Q.core bündelt Messdaten von bis zu sechs Q.stations in einem Datenstrom
Q.core ist ein skalierbares Daten-Backend, das Multifrequenzdaten von nach Herstellerangaben „Tausenden“ von Sensoren zu einem synchronisierten Datenstrom zusammenführt. Aufwendige, eigens entwickelte Datenprojekte sollen damit entfallen. Der als Edge-Kontroller ausgelegte Rechner erfasst und bewertet die Datenströme von bis zu sechs Q.stations, wahlweise live im Netzwerk oder vollständig vom Firmennetz getrennt. Er kommt in zwei Modellen, die als 19-Zoll-Einschub mit einer Höhe von einer Höheneinheit gebaut sind.
Ein synchronisierter Datenstrom aus vielen Quellen
Der Q.core führt Daten aus mehreren Quellen zusammen und soll Messwerte von „Tausenden“ von Sensoren in einen einzigen, synchronisierten Datenstrom überführen. Mit dem Backend entfällt nach Darstellung des Anbieters die Notwendigkeit, für jede Messaufgabe eine eigene Datenlösung zu entwickeln. Gedacht ist das System für Multifrequenzdaten, also für Messreihen, die mit unterschiedlichen Abtastraten und aus verschiedenen Sensoren anfallen. Die Zusammenführung läuft zentral, statt sie in getrennten Teilsystemen abzubilden. Wer viele Sensoren gleichzeitig betreibt, bekommt damit einen gemeinsamen Bezugsrahmen für die Messwerte.
Mustererkennung in laufenden Messdaten
Die Erkennung von Mustern im Zeitverlauf, etwa die Suche nach Trends, setzt eine kontinuierliche Verarbeitung und Analyse der Messdaten voraus. Q.core wertet nach Herstellerangaben große Mengen an Messdaten und Rechenkanälen online aus, die von mehreren Q.stations gleichzeitig gestreamt werden. Die Auswertung läuft demnach während der laufenden Messung und nicht erst im Nachhinein auf einem separaten Rechner. Für Anwender heißt das, dass sich Verläufe beobachten lassen, ohne die Erfassung zu unterbrechen. Die Analyse mehrerer Quellen ist ausdrücklich Teil des vorgesehenen Einsatzbereichs.
Messdaten aus der Ferne im Browser überwachen
Für die Fernüberwachung bringt Q.core ein Online-Dashboard mit. Nutzer müssen nach Angaben des Anbieters nicht in der Nähe ihres Datenerfassungssystems sein, um die Messdaten zu verfolgen. Ein integrierter Webserver liefert den Zugang zum Dashboard, das sich auch mit einem Team von Ingenieuren oder mit einem Kunden teilen lässt. Der Blick auf die Messwerte ist damit nicht an einen bestimmten Arbeitsplatz gebunden. Das erleichtert die Abstimmung, wenn mehrere Personen dieselben Daten prüfen sollen.
Der Edge-Kontroller in Zahlen
Beim Q.core 101 und 102 handelt es sich um einen Edge-Kontroller im 19-Zoll-Rackformat mit einer Höhe von einer Höheneinheit. Ein solcher Kontroller sitzt nah an der Datenquelle und übernimmt die Erfassung und Vorverarbeitung vor Ort. Er dient der Erfassung und Auswertung von Datenströmen von bis zu sechs Q.stations. Die Datenraten reichen nach Herstellerangaben bis zu 96 Kanälen bei 100 kHz; erfasst werden Datenströme von bis zu sechs Q.stations mit je 16 Kanälen zu 100 kHz. An der Rückseite sitzen sechs Gbit-Ethernet-Ports (RJ45) für die Kommunikation mit den Q.stations, an der Vorderseite ein weiterer Gbit-Ethernet-Port (RJ45) für Computer oder Server im Netzwerk.
1 TB Speicher und mehrere Datenlogger
Zur Speicherung ist eine eingebaute SSD mit 1 TB Kapazität vorgesehen. Mehrere Datenlogger lassen sich für die kontinuierliche oder die ausgelöste Speicherung konfigurieren. Datenströme von verschiedenen Q.stations und mit unterschiedlichen Abtastraten kann das System zu einem einzigen Stream oder einer einzigen Datendatei zusammenführen. Die Konfiguration erfolgt über GI.bench und gilt für alle verbundenen Q.stations sowie die internen Datenlogger. Damit bleiben Erfassung, Speicherung und Einrichtung in einer Oberfläche zusammen.
Dateiformate und industrielle Protokolle
Q.core unterstützt mehrere Dateiformate, darunter UDBF, DAT, FAMOS und MATFile. Für die Anbindung an Überwachungssysteme nennt der Anbieter die industriellen Ethernet-Protokolle Modbus TCP/IP, OPC UA und DDS, außerdem benutzerdefinierte Protokoll-Plugins. Ein eingebauter Webserver mit Frontend dient der Visualisierung aller Live-Datenströme und gespeicherten Daten. Eine Exportfunktion gibt die Daten in mehreren Formaten aus. Die offenen Schnittstellen sollen die Einbindung in bestehende Überwachungssysteme erleichtern.
Betrieb ohne Windows-PC und getrennt vom Firmennetz
Kritische Datenerfassungsaufgaben lassen sich ohne einen Windows-PC erledigen. Q.core speichert die Daten eingebaut auf der internen SSD oder auf einer optionalen externen USB-Festplatte. Auf Wunsch kann das System völlig getrennt vom Firmennetzwerk betrieben werden, was nach Angaben des Anbieters das Risiko durch Cybersecurity-Bedrohungen verringert. Eine Einbindung in die GI.cloud mit Fernwartung ist ebenfalls vorgesehen. Der getrennte Betrieb richtet sich damit an Umgebungen, in denen Messdaten nicht in das Unternehmensnetz gelangen sollen.
Synchronisation und Zeitstempel der Messwerte
Für die Synchronisation und Zeitstempelung der Messwerte kann Q.core per NTP aus dem Netzwerk abgeglichen werden. Zugleich arbeitet es als NTP-Server für alle angeschlossenen Q.stations. Optional ist eine Synchronisation über das Precision Time Protocol (PTP) möglich. Zusätzlich werden die Q.stations über Q.sync fest verdrahtet synchronisiert. Die gemeinsame Zeitbasis ist die Voraussetzung dafür, dass sich Datenströme aus mehreren Quellen überhaupt sinnvoll zusammenführen lassen.
Bildquellen im Artikel
- Eigenständiger Hochleistungscontroller für Big-Data-Speicher: Bildquelle: AMC - Analytik & Messtechnik GmbH Chemnitz