FKT Systeme

Smart-Home-Systeme

MCD Elektronik entwickelte eine Programmier- und Teststation für Smart-Home-Anwendungen

Die Systeme prüfen und programmieren WLAN- und ZigBee-Platinen effizient, zuverlässig und vollautomatisch – inklusive Frequenzabgleich, Funktionsprüfung und Datenbankanbindung für maximale Prozesssicherheit in der Serienproduktion.
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Heraus­forderungen und Konzept

Smart-Home-Systeme erfordern eine zuverlässige Kommunikation zwischen Heizungsanlage, mobilen Endgeräten und Herstellerdiensten. Die Elektronikbaugruppen übertragen Daten über WLAN und ZigBee und kommunizieren zugleich über CAN mit der Heizungssteuerung. Dafür müssen sie präzise programmiert, abgestimmt und geprüft werden.

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Blinker, Kamera, Heizung und Assistenzsysteme.

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Außenspiegel

Smart-Home-Systeme

Automatisierte Programmier- und Teststation für Smart-Home-Baugruppen

MCD Elektronik entwickelte hierfür eine automatisierte Programmier- und Teststation für Smart-Home-Komponenten mit WLAN- und ZigBee-Technologie. Die Baugruppen werden programmiert, kalibriert und geprüft; ein Schwerpunkt liegt auf Frequenzabgleich und sicherer Datenkommunikation.

Abgeschirmte HF-Messtechnik, MCD TestManager und Datenbankanbindung schaffen reproduzierbare Prüfbedingungen. Halterungen, optische Benutzerführung und Labeldruck unterstützen einen sicheren Serienprozess.

Parallel­programmierung
Bis zu 4 Prüflinge
Programmierzeit
Ca. 30 s für 4 Platinen
Gesamtprüfzeit
Unter 1 min

Ein flexibler End-of-Line-Prüfstand

MCD entwickelte hierfür einen flexiblen End-of-Line-Prüfstand, der sämtliche Varianten innerhalb von weniger als 30 Sekunden prüft. Das System kombiniert optische, mechanische und elektrische Prüfverfahren zu einem durchgängigen Prüfkonzept.

Produktvarianten

Produktvarianten

Über 30

Taktzeit pro Bauteil
Taktzeit pro Bauteil

Unter 30 s

Qualitätskontrolle vor Auslieferung

Qualitätskontrolle vor Auslieferung

100 %

Produktvarianten

Produktvarianten

Über 30

Taktzeit pro Bauteil
Taktzeit pro Bauteil
Unter 30 s

Qualitätskontrolle vor Auslieferung

Qualitätskontrolle vor Auslieferung

100 %
Prüf- und Funktionsumfang

Die FKT-Station übernimmt Programmierung, HF-Prüfung, Kommunikationsprüfung und Prozesskontrolle der Smart-Home-Baugruppen innerhalb eines automatisierten Fertigungsablaufs:

Programmier- und Teststation für Smart-Home-Baugruppen
Gesamtansicht des Prüfplatzes
Prüfadapter, HF-Haube und Bedienmonitor
HF-Messtechnik der Prüfstation
Detailansicht der Messtechnik
Spektrum-Analyzer und System­steuerung
Prüfaufnahme für mehrere Smart-Home-Baugruppen
Detailansicht der Prüfstation
Mehrfachaufnahme, Kontaktierung und Bedien­monitor

Bis zu vier Prüflinge werden gleichzeitig programmiert und mit anwenderspezifischen Daten versehen.

  • Vollautomatische Programmierung von bis zu vier Prüflingen
  • Parallele oder separate Programmierung in drei Bausteinen je Prüfling
  • Programmierzeit von ca. 30 Sekunden für vier Platinen
  • Programmierung von WLAN-ID und Passwörtern

WLAN- und ZigBee-Signale werden in einer abgeschirmten HF-Umgebung kontaktlos geprüft und abgeglichen.

  • HF-Messung innerhalb einer abgeschirmten HF-Haube
  • Kontaktlose Frequenzprüfung mittels Antenne
  • Frequenzabgleich mit Spektrum-Analyzer
  • Prüfung von WLAN- und ZigBee-Signalen

Kommunikation und elektrische Betriebsparameter werden während des Prüfablaufs überwacht.

  • Funktionsprüfung über Raspberry Pi und CAN-Schnittstelle
  • Spannungsprüfungen
  • Signalprüfungen
  • Sicherstellung stabiler Betriebsparameter

Softwaregestützte Prozessführung und Schutzmechanismen reduzieren Fehlbedienungen und fehlerhafte Prozessschritte.

  • Permanente Überwachung über den MCD TestManager
  • Datenbankgestützte Prozesskontrolle
  • Verpolungs- und Fehlbedienungsschutz
  • LED-Statusanzeige und integrierte Notausschalter
Bauteilaufnahme im EOL-Prüfstand
Kamerasystem im EOL-Prüfstand
Multifunktionaler Außenspiegel · Symbolbild
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Einblick in die MCD Prüflösung

Variantenspezifische Prüflogik

Der Prüfstand überprüft sämtliche vorhandenen Funktionen des Außenspiegels:

Kamerasysteme kontrollieren Lichtfunktionen und Spiegelstellungen, während Antriebe, Klappmechanismen und elektrische Funktionen automatisiert getestet werden.

Verstell- und Klappfunktion

Spiegelheizung

EC-Abblendglas

Ein Kamerasystem erfasst Lichtfunktionen, Symbole und die Spiegelstellung.

Blinker

Spurwechselassistent

Umfeldbeleuchtung

Unterschiedliche Ausstattungsmerkmale werden automatisch erkannt und gezielt geprüft.

Kamerafunktion

Länderspezifische Varianten

Auch das Nicht­vorhandene zählt.

Die Negativprüfung stellt sicher, dass sich nicht verbaute Ausstattungsmerkmale nicht aktivieren lassen. Geprüft wird auch, was fehlen muss.

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Effizienter Serien­prozess mit automatischer Kennzeichnung

Automatischer QR- und Barcode-Labeldruck unterstützt die schnelle Inbetriebnahme. Optimierte Testabläufe ermöglichen eine Gesamtprüfzeit von unter einer Minute und verbinden hohe Prüftiefe mit kurzen Taktzeiten.

Eingesetzte Testverfahren und Heraus­forderungen

Die Station kombiniert HF-Messungen, Spektrumanalyse, Kommunikationsprüfungen sowie Spannungs- und Signalüberwachung. Zentrale Herausforderungen sind stabile Funkmessungen, unterschiedliche Funkstandards und die abgestimmte Hard- und Softwareintegration.

HF- und Frequenz­messungen
Bewertung von WLAN- und ZigBee-Signalen
Kontaktlose Frequenzprüfung innerhalb der HF-Haube
Frequenzabgleich mittels Spektrum­analyse
Kommunikations- und Funktionsprüfung
Funktionsprüfung über Raspberry Pi
Kommunikation über CAN-Schnittstelle
Spannungs- und Signal­überwachung im Prüfablauf
Programmierung und Prozesssteuerung
Automatisierte Verarbeitung kunden­spezifischer Programmier­daten
Ablaufsteuerung über den MCD TestManager
Datenbankgestützte Kontrolle programmierter Baugruppen
Prozess- und Messherausforderungen
Stabile und störungsfreie Messung hochfrequenter Signale
Sichere Verarbeitung unterschiedlicher Funk­standards
Abstimmung von Hardware, Prüfsoftware und Datenbank
Hohe Prüftiefe bei kurzen Taktzeiten und hoher Prozess­sicherheit
Funktions- und Qualitätsbewertung
Eine besondere Herausforderung ist die hohe Variantenvielfalt der Außenspiegel. Unterschiedliche Ausstattungsmerkmale werden automatisch erkannt und gezielt geprüft.

Prüfung komplexer Ausstattungsvarianten

Sichere Erkennung von Fehlerbildern

Reproduzierbare Ergebnisse

Optische Prüfungen

Ein Kamerasystem erfasst Lichtfunktionen, Symbole und die Spiegelstellung.

Kamerabasierte Erkennung von Lichtfunktionen

Analyse von Spiegelstellungen

Kontrolle des Spiegelglases

Mechanische und elektrische Prüfungen

Antriebe und Klappmechanismen werden mechanisch geprüft, während Winkelpositionen bestimmt sowie Spannung und Stromaufnahme gemessen werden.

Bewegungsprüfung der Antriebe

Winkelmessung der Klappfunktion

Stromaufnahme der Motoren

Funktions- und Qualitätsbewertung
Eine besondere Herausforderung ist die hohe Variantenvielfalt der Außenspiegel. Unterschiedliche Ausstattungsmerkmale werden automatisch erkannt und gezielt geprüft.

Prüfung komplexer Ausstattungsvarianten

Sichere Erkennung von Fehlerbildern

Reproduzierbare Ergebnisse

HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN

FAQS

Die Teststation ist für Platinen aus dem Smart Home-Umfeld ausgelegt, insbesondere für Bau­gruppen mit WLAN- und ZigBee-Kommunikation sowie zusätzlicher CAN-Anbindung. Diese werden beispielsweise in modernen Heizungs- und Hausautomations­systemen eingesetzt, um die Nutzer per Kommunikation mit mobile Endgeräten über Leistung, Zustand und Störungen zu informieren.
Der FKT übernimmt die Programmierung von Geräte­parametern und Zugangsdaten, die Funktions­prüfung der Kommunikation, HF-Messungen sowie Spannungs- und Signaltests. Durch die HF-geschirmten Testumgebung können WLAN- und ZigBee-Signale sowei Funk­verhalten und Kommunikations­logik störungsfrei gemessen, analysiert und abgeglichen werden.
Die Station ermöglicht die gleichzeitige Programmierung und Prüfung von bis zu vier Bau­gruppen, womit die Effizienz in der Serien­fertigung deutlich erhöht wird. Denn ein kompletter Zyklus für vier Platinen dauert nur etwa 30 Sekunden, wie dies von Kunden­seite vorgegeben war.
Das ist darin begründet, dass zuerst die korrekte Software beziehungsweise Parametrierung auf die Platinen übertragen wird und anschließend nur korrekt vorbereitete Prüflinge in den Funktions­test gelangen. Beide Systeme sind über eine Daten­bank miteinander verknüpft, wodurch verhindert wird, dass fehlerhaft oder unvollständig geflashte Platinen weitergeprüft werden.
In der Anlage sind die zentrale Software­lösung „TestManager CE“ sowie zahlreiche MCD Toolmonitore und Steuer­einheiten für die Prüfabläufe implementiert. Dazu gehören auch schaltbare USB-Hubs. Der Prüf­adapter erhält die Stimuli dabei ausschließlich über einen Haupt­stecker, was die Kontaktierung strukturiert und den Prüf­aufbau reproduzierbar macht.

KEY FACTS

Fakten im Überblick

Testsystem
Funktionstestsystem / Automatisiertes Testsystem
Handling
Halbautomatisch / automatisiert
Konzept
Mehrfach-Prüfstand mit Mehrfach-Nutzen – bis zu 4 Platinen parallel, bestehend aus Programmierstation und Funktionstester
Prüfmethoden & Prüfumfang
Elektrisch: Spannungsmessungen 
HF / Frequenz: HF- und Frequenzsignale für WLAN und ZigBee 
Kommunikation: WLAN, ZigBee, CAN und
Raspberry-Pi-Kommunikation 
Programmierung: Programmierung anwenderspezifischer Daten wie WLAN-ID und Passwort
Komponenten
TestManager CE, Toolmonitor DatenManager, Toolmonitor Serialline, MIO1616, USB-Hub 2.0, Spektrum-/Signalanalysator, Raspberry Pi, HF-Haube

REFERENZPROJEKTE

EOLT Systeme

Elektro-Wandladestation

EOLT Systeme

Smart Meter Gateways (SMG)

EOLT Systeme

Smarte DC Energy Meter