Betriebsanleitung
mobileIoT Gateway
CR3158
HW-Version: AC (Rev. 3.0.2)
11542466 / 0005 / 2023
DE
CR3158 mobileIoT Gateway
2
Inhaltsverzeichnis
1 Vorbemerkung .............................................................. 3
1.1 Verwendete Symbole .................................................... 3
1.2 Verwendete Warnhinweise................................................ 3
2 Sicherheitshinweise .......................................................... 4
2.1 Cyber-Sicherheit........................................................ 4
2.2 Flugverkehr............................................................ 4
3 Bestimmungsgemäße Verwendung .............................................. 5
4 Funktion ................................................................... 6
4.1 Mobilfunk-Schnittstelle ................................................... 6
4.2 eSIM-Karte............................................................ 6
4.3 Verbindungsmodi ....................................................... 6
4.3.1 Realtime-Modus.................................................... 7
4.3.2 Cloud-Logging-Modus................................................ 7
4.4 Ein-/Ausgabefunktionen .................................................. 7
4.5 Beschleunigungs- und Gyrosensoren........................................ 9
4.6 GNSS (Globales Navigationssatellitensystem) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4.6.1 GNSS-Daten automatisch an die mobileIoT Plattform senden . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.7 Energiemanagement..................................................... 12
4.8 Gerätestatus........................................................... 13
4.9 Kompatibilitäts-Modus.................................................... 14
4.10 CAN-CAN-Bluetooth-/WLAN-Brücke......................................... 15
4.11 CAN-Bluetooth-/WLAN-Schnittstelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.12 CAN-Bluetooth-Schnittstelle............................................... 15
4.13 CAN-WLAN-Schnittstelle.................................................. 15
5 Montage................................................................... 16
5.1 Antenneneinbau........................................................ 16
6 Elektrischer Anschluss ........................................................ 17
6.1 Steckverbinder ......................................................... 17
6.1.1 Betriebsspannung, CAN-Schnittstelle, Eingänge und Ausgänge. . . . . . . . . . . . . . . . 17
6.1.2 GNSS-Antennenanschluss............................................ 17
6.1.3 GSM-Antennenanschluss............................................. 18
6.1.4 USB-Anschluss..................................................... 18
7 Anzeigeelemente ............................................................ 19
7.1 LED ON .............................................................. 19
7.2 LED STATUS.......................................................... 19
7.3 Anzeige der Betriebsarten................................................. 20
8 Inbetriebnahme.............................................................. 21
8.1 Benötigte Komponenten.................................................. 21
8.2 Gerät anschließen....................................................... 21
8.3 Werkseinstellungen wiederherstellen (Factory-Reset). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
9 Wartung, Instandhaltung und Entsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Glossar.................................................................... 24
mobileIoT Gateway CR3158
3
1 Vorbemerkung
Anleitung, technische Daten, Zulassungen und weitere Informationen über den QR-Code auf dem
Gerät / auf der Verpackung oder über www.ifm.com.
1.1 Verwendete Symbole
Voraussetzung
Handlungsanweisung
Reaktion, Ergebnis
[...] Bezeichnung von Tasten, Schaltflächen oder Anzeigen
Querverweis
Wichtiger Hinweis
Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich
Information
Ergänzender Hinweis
1.2 Verwendete Warnhinweise
ACHTUNG
Warnung vor Sachschäden
VORSICHT
Warnung vor Personenschäden
wLeichte reversible Verletzungen sind möglich.
WARNUNG
Warnung vor schweren Personenschäden
wTod oder schwere irreversible Verletzungen sind möglich.
CR3158 mobileIoT Gateway
4
2 Sicherheitshinweise
• Das beschriebene Gerät wird als Teilkomponente in einem System verbaut.
– Die Sicherheit dieses Systems liegt in der Verantwortung des Erstellers.
– Der Systemersteller ist verpflichtet, eine Risikobeurteilung durchzuführen und daraus eine
Dokumentation nach den gesetzlichen und normativen Anforderungen für den Betreiber und
den Benutzer des Systems zu erstellen und beizulegen. Diese muss alle erforderlichen
Informationen und Sicherheitshinweise für den Betreiber, Benutzer und ggf. vom
Systemersteller autorisiertes Servicepersonal beinhalten.
• Dieses Dokument vor Inbetriebnahme des Produktes lesen und während der Einsatzdauer
aufbewahren.
• Das Produkt muss sich uneingeschränkt für die betreffenden Applikationen und
Umgebungsbedingungen eignen.
• Das Produkt nur bestimmungsgemäß verwenden (Ò Bestimmungsgemäße Verwendung).
• Die Missachtung von Anwendungshinweisen oder technischen Angaben kann zu Sach- und/oder
Personenschäden führen.
• Für Folgen durch Eingriffe in das Produkt oder Fehlgebrauch durch den Betreiber übernimmt der
Hersteller keine Haftung und keine Gewährleistung.
• Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme, Programmierung, Konfiguration, Bedienung und
Wartung des Produktes darf nur für die jeweilige Tätigkeit ausgebildetes, autorisiertes
Fachpersonal durchführen.
• Geräte und Kabel wirksam vor Beschädigung schützen.
• Beschädigte Geräte austauschen, da anderenfalls die technischen Daten und die Sicherheit
beeinträchtigt werden.
2.1 Cyber-Sicherheit
ACHTUNG
Betrieb des Geräts in ungeschützter Netzwerkumgebung
wUnzulässiger Lese- oder Schreibzugriff auf Daten möglich.
wUnzulässige Beeinflussung der Gerätefunktion möglich.
uZugriffsmöglichkeiten auf das Gerät prüfen und einschränken.
2.2 Flugverkehr
Das Gerät darf nicht an Bord von Flugzeugen betrieben werden.
Der Einsatz in einem Flugzeug kann die Navigations- und Kommunikationssysteme beeinträchtigen.
Ein Verstoß kann rechtliche Schritte gegen den Zuwiderhandelnden nach sich ziehen.
mobileIoT Gateway CR3158
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3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Mit dem Gerät werden CAN-Daten eines Fahrzeugs oder einer Maschine kabellos nach den
Standards GSM, UMTS und LTE übertragen. Dabei wird GPRS, EDGE und HSPA unterstützt.
Außerdem sind der Empfang und die Übertragung von GNSS-Positionsdaten möglich.
Verfügbare Schnittstellen: Bluetooth, WLAN, GSM, UMTS, LTE
CR3158 mobileIoT Gateway
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4 Funktion
Das Gerät hat keinen Pufferkondensator. Die Uhrzeit in der Echtzeituhr (RTC) wird nicht
gespeichert.
Das Gerät ermöglicht den Zugriff auf CAN-Daten in verschiedenen Betriebsarten.
Funktion CR3158
CAN-CAN-Bluetooth-/WLAN-Brücke ●
CAN-Bluetooth-/WLAN-Schnittstelle ●
Antenne extern
Mobilfunk 4G weltweit (nur zertifizierte Länder)
Realtime-Modus ●
Cloud-Logging-Modus ●
Ein-/Ausgabefunktionen 3/1
Beschleunigungssensor ●
Gyrosensor ●
GNSS ●
CAN-Anschlüsse 3
ifm e-SIM ●
● = zutreffend
4.1 Mobilfunk-Schnittstelle
Das Gerät verfügt über eine Mobilfunk-Schnittstelle zur mobilen Übertragung von Daten.
Das Gerät unterstützt das Mobilfunknetz 4G. Um eine höhere Netzabdeckung zu erreichen, verfügt
das Gerät über eine Ausfallsicherung (Fallback) und wechselt in das Mobilfunknetz 2G oder 3G.
Das Gerät erkennt das Mobilfunknetz mit der besten Übertragungsgeschwindigkeit und wechselt
automatisch in das entsprechende Mobilfunknetz. Über die Mobilfunk-Schnittstelle können Daten
bidirektional im Mobilfunknetz versendet werden.
4.2 eSIM-Karte
Das Gerät ist mit einer integrierten eSIM-Karte ausgestattet. Auf der eSIM-Karte ist im
Auslieferungszustand bereits ein eSIM-Profil vorhanden, das alle notwendigen
Kommunikationseinstellungen enthält.
Die eSIM-Karte des Geräts ist bei Auslieferung noch nicht aktiviert. Nach Registrierung des
Gerätes kann die Aktivierung der eSIM-Karte bis zu 4 Stunden in Anspruch nehmen.
4.3 Verbindungsmodi
Das Gerät kann in folgenden Verbindungsmodi betrieben werden:
• Realtime-Modus
• Cloud-Logging-Modus
Der Verbindungsmodus wird folgendermaßen eingestellt:
mobileIoT Gateway CR3158
7
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
DeviceMode 0x5353 0x00 U8 0x03 0x00 = Cloud-Logging-Modus
0x01 = reserviert
0x02 = Realtime-Modus
Der neu konfigurierte Modus wird erst nach einem Neustart übernommen.
Wenn Bit 7 geschrieben wird, erfolgt ein Neustart des Geräts.
4.3.1 Realtime-Modus
Im Realtime-Modus findet eine bidirektionale Übertragung von CAN-Nachrichten statt.
Das Gerät kann über CAN-Schnittstellen Prozessdaten (z. B. Maschinenparameter) im laufenden
Betrieb über Bluetooth/WLAN, das Mobilfunknetz und die mobileIoT Plattform senden / empfangen. Je
nach Geräteausstattung kann es Daten vom GNSS-Empfänger und den Ein-/Ausgabefunktionen
übertragen und über den CAN-Bus weiterleiten. Alternativ kann das Gerät über eine WLAN- oder
Bluetooth-Verbindung die Daten von einem externen Empfänger (z. B. CANwireless) empfangen und
an die mobileIoT Plattform senden.
Die Daten werden kontinuierlich übertragen und können nahezu in Echtzeit ausgewertet werden. Für
diese Funktion muss eine permanente Verbindung zwischen dem Gerät und der Anwendersoftware
oder der mobileIoTPlattform bestehen.
In diesem Modus ist außerdem eine Echtzeitverbindung aus Codesys 2.3 möglich. Hierfür sind entspr.
Software und ein mobileIoTData-Vertrag erforderlich.
Der Realtime-Modus kann lokal über ein SDO eingestellt werden, oder über die mobileIoTSuite in den
Maschine Eigenschaften.
Im Realtime-Modus werden keine Daten oder Nachrichten in der mobileIoTPlattform gespeichert.
4.3.2 Cloud-Logging-Modus
Der Cloud-Logging-Modus ermöglicht es, die GNSS-Positionsdaten automatisch an die mobileIoT
Plattform zu senden. In diesen Modus können Metriken von der Applikationssteuerung aktiv erzeugt
und gesendet werden und auch dem Gateway ermöglichen, auf dem CAN-Bus verfügbare Daten
autonom zu protokollieren.
Die Verlinkung von Daten zur Applikationssteuerung wird in der mobileIoT Suite konfiguriert. Dort wird
dann automatisch der entsprechende Quellcode erzeugt, der in das Steuerungsprogramm geladen
werden kann.
Während einer Realtime-Verbindung werden keine Daten an die mobileIoT Plattform gesendet.
Sobald die Realtime-Verbindung beendet ist, werden die Daten wieder erfasst und an die mobileIoT
Plattform gesendet.
4.4 Ein-/Ausgabefunktionen
Das Gerät verfügt über zusätzliche Ein-/Ausgabefunktionen (3 Analogeingänge, 1 Digitalausgang).
Über die Eingabefunktion können z. B. Statusinformationen von Geräten oder Maschinen erfasst
sowie Schalter- oder Tasterzustände direkt abgefragt und überwacht werden. Die aus den Ein-/
Ausgabefunktionen ermittelten Daten können visualisiert oder über den CAN-Bus weitergeleitet
werden.
Über folgende Objekte erfolgt der Zugriff auf die Ein-/Ausgabefunktionen:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
Analog Input 1 0x546F 0x14 R32
ro
— Pin 4 vom 14-poligen Micro-Timer II-Stecker
Rohwert der Analogeingangsmessung (Volt)
Keine Filterung angewendet
CR3158 mobileIoT Gateway
8
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
Analog Input 2 0x546F 0x15 R32
ro
— Pin 5 vom 14-poligen Micro-Timer II-Stecker
Rohwert der Analogeingangsmessung (Volt)
Keine Filterung angewendet
Analog Input 3 0x546F 0x16 R32
ro
— Pin 6 vom 14-poligen Micro-Timer II-Stecker
Rohwert der Analogeingangsmessung (Volt)
Keine Filterung angewendet
IO – Clamp 30
Voltage
0x3333 0x67 R32
ro
— Klemme 30
Rohwert der Analogeingangsmessung (Volt)
IO – Clamp 15
Voltage
0x3333 0x66 R32
ro
— Klemme 15
Rohwert der Analogeingangsmessung (Volt)
IO – Clamp 15
(ignition) State
0x3333 0x01 U8
ro
— Klemme 15
0 = Eingangssignal Low (< 2,5 V)
1 = Eingangssignal High (> 5,5 V)
IO – Digital Out-
put
0x3333 0x0F U8
rw
— Pin 7 vom 14-poligen Micro-Timer II-Stecker
Bit 0: (0 = Ausgangssignal Low, 1 = Aus-
gangssignal High)
Bits 1...7: reserviert, auf 0 setzen
IO – Digital Out-
put Status
0x3333 0x10 U8
ro
— Pin 7 vom 14-poligen Micro-Timer II-Stecker
Bit 0: (0 = Ausgangssignal Fehler, 1 = Aus-
gangssignal ok)
Bits 1...7: reserviert, auf 0 setzen
IO – Device
Temperature
0x3333 0x0E S16
ro
— Gerätetemperatur in °C
Das Gerät kann diese Daten über die CAN-Schnittstelle senden. Die Konfiguration erfolgt über
folgende Objekte:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
CANMode 0x4001 0x02 U8
rw
— Bit 0: Kompatibilitäts-Modus mit dem Gerät
CR3114 (1s Zyklus)
Bit 1: Gerätestatus auf CAN-Bus weiterleiten
(1s Zyklus)
Bit 2: Vollständige GNSS-Daten auf CAN-
Bus weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 3: Ein-/Ausgangs-Daten auf CAN-Bus
weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 4: Beschleunigung- und Gyroskop-Daten
auf CAN-Bus weiterleiten (100 ms Zyklus)
IO BaseID 0x4005 0x05 U16 0x400 COB-ID Startadresse für die Weiterleitung
der Ein-/Ausgangs-Daten (1s Zyklus)
Genauer Index und Subindex sind in der entspr. EDS-Datei zu finden.
Alle Daten, die im jeweiligen Gerätemodus verfügbar sind, werden über die Schnittstelle CAN1
gesendet.
Die Daten der Ein-/Ausgabefunktionen werden auf die folgenden CAN-Nachrichten gemappt:
COB-ID Start-Byte Länge (By-
tes) Typ Objekt
IO BaseID + 0x00 0 4 R32 IO – Clamp 30 Voltage
4 4 R32 IO – Clamp 15 Voltage
IO BaseID + 0x01 0 4 R32 Analog Input 1
4 2 S32 IO – Device Temperature
mobileIoT Gateway CR3158
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4.5 Beschleunigungs- und Gyrosensoren
Die Beschleunigungssensoren messen Beschleunigungen in Richtung der X-Achse, Y-Achse und Z-
Achse. Der 3-Achsen Gyrosensor ermittelt die Winkelgeschwindigkeit in X-Achse, Y-Achse und Z-
Achse. Diese Daten werden ausgewertet und können via CAN-Bus an die Steuerung weitergeleitet
werden.
Über folgende Objekte erfolgt der Zugriff auf die Daten der Beschleunigungs-/Gyrosensoren:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
Acceleration – X
-Axis
0x544D 0x00 R32
ro
— Aktuelle Beschleunigung X-Achse (Einheit:
g)
Acceleration – Y
-Axis
0x544D 0x01 R32
ro
— Aktuelle Beschleunigung Y-Achse (Einheit:
g)
Acceleration – Z
-Axis
0x544D 0x02 R32
ro
— Aktuelle Beschleunigung Z-Achse (Einheit:
g)
Gyroscope – X -
Axis
0x544D 0x03 R32
ro
— Aktuelle Winkelgeschwindigkeit X-Achse
(Einheit: °/Sekunde)
Gyroscope – Y -
Axis
0x544D 0x04 R32
ro
— Aktuelle Winkelgeschwindigkeit Y-Achse
(Einheit: °/Sekunde)
Gyroscope – Z -
Axis
0x544D 0x05 R32
ro
— Aktuelle Winkelgeschwindigkeit Z-Achse
(Einheit: °/Sekunde)
Das Gerät kann diese Daten über die CAN-Schnittstelle senden. Die Konfiguration erfolgt über
folgende Objekte:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
CANMode 0x4001 0x02 U8
rw
— Bit 0: Kompatibilitäts-Modus mit dem Gerät
CR3114 (1s Zyklus)
Bit 1: Gerätestatus auf CAN-Bus weiterleiten
(1s Zyklus)
Bit 2: Vollständige GNSS-Daten auf CAN-
Bus weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 3: Ein-/Ausgangs-Daten auf CAN-Bus
weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 4: Beschleunigung- und Gyroskop-
Daten auf CAN-Bus weiterleiten (100 ms
Zyklus)
Movement Ba-
seID
0x4005 0x06 U16 0x500 COB-ID Startadresse für die Weiterleitung
der Beschleunigungs- und Gyro-Daten (100
ms Zyklus)
Alle Daten, die im jeweiligen Gerätemodus verfügbar sind, werden über die Schnittstelle CAN1
gesendet.
Genauer Index und Subindex sind in der entspr. EDS-Datei zu finden.
Die Beschleunigungs- und Gyroskop-Daten werden auf die folgenden CAN-Nachrichten gemappt:
CR3158 mobileIoT Gateway
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COB-ID Start-Byte Länge (By-
tes) Typ Objekt
Movement BaseID +
0x00
0 4 R32 Acceleration – X -Axis
4 4 R32 Acceleration – Y -Axis
Movement BaseID +
0x01
0 4 R32 Acceleration – Z -Axis
4 4 R32 Gyroscope – X - Axis
Movement BaseID +
0x02
0 4 R32 Gyroscope – Y - Axis
4 4 R32 Gyroscope – Z - Axis
4.6 GNSS (Globales Navigationssatellitensystem)
Das Gerät verfügt über einen GNSS-Empfänger. Die vom GNSS-Empfänger ermittelten
Positionsdaten kann das Gerät über den CAN-Bus weiterleiten oder über das Mobilfunknetz senden.
Das Gerät kann Signale von GPS-, GLONASS- und Beidou-Satelliten auswerten. Dabei können Daten
von zwei Navigationssystemen gleichzeitig ausgewertet werden. Dadurch wird die Genauigkeit erhöht.
Über folgende Objekte erfolgt der Zugriff auf die GNSS-Daten:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
Positioning - An-
tenna Status
0x3333 0x13 U8
ro
— 0 = Antenne beschädigt oder fehlt
1 = Antenne ok
Positioning - Po-
sition Data Valid
0x3333 0x14 U8
ro
— 0 = Positionsdaten ungültig (keine Positions-
erkennung)
1 = Positionsdaten sind gültig (Positionser-
kennung)
Positioning - Ac-
tive Satellites
0x5220 0x00 U8
ro
— Anzahl der derzeit genutzten Satelliten
Positioning – Mo-
de (GNSS)
0x5200 0x00 U8
rw
— 0 = nur GPS
1 = GPS + GLONASS
2 = GPS + BEIDOU
3 = GLONASS + BEIDOU
Positioning -
Longitude
0x5208 0x00 R32
ro
— Längengrad als 32-Bit-Fließkommazahl (de-
zimal in Grad)
Positioning – La-
titude
0x5209 0x00 R32
ro
— Breitengrad als 32-Bit-Fließkommazahl (de-
zimal in Grad)
Positioning - Alti-
tude
0x520A 0x00 R32
ro
— Höhe über dem mittleren Meeresspiegel als
32-Bit-Float (in mm)
Positioning -
Speed over
Ground
0x520B 0x00 R32
ro
— Geschwindigkeit über Grund als 32-Bit-Float
(in m/s)
Positioning -
GPS Odometer
0x520B 0x02 U32
ro
— Gesamte GNSS-basierte Entfernung als 32-
Bit-Ganzzahl ohne Vorzeichen (100 Meter
pro Bit)
Positioning -
Trigger distance
for GPS Odome-
ter
0x520B 0x03 R32
ro
— Entfernung in Metern, die das Gerät zurück-
legen muss, um die Kilometerzählung zu
starten.
Positioning -
Heading
0x520C 0x00 R32
ro
— Kurs in Bezug auf Norden als 32-Bit-Float
(dezimal in Grad).
mobileIoT Gateway CR3158
11
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
Logging – Cur-
rent GNSS posi-
tion
0x5200 0xF0 U8
rw
— Wenn dieses Objekt auf einen beliebigen
Wert ungleich 0 gesetzt wird, startet die Auf-
zeichnung der aktuellen GNSS-Position des
Geräts.
Wenn das Gerät keinen GNSS-Bezugspunkt
hat, wartet es auf einen Bezugspunkt, bevor
es die Position protokolliert.
Das Flag bleibt auf dem geschriebenen
Wert, bis die Position aufgezeichnet wurde.
Danach wird es auf 0 zurückgesetzt.
Das Gerät kann diese Daten über die CAN-Schnittstelle senden. Die Konfiguration erfolgt über
folgende Objekte:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
CANMode 0x4001 0x02 U8
rw
— Bit 0: Kompatibilitäts-Modus mit dem Gerät
CR3114 (1s Zyklus)
Bit 1: Gerätestatus auf CAN-Bus weiterleiten
(1s Zyklus)
Bit 2: Vollständige GNSS-Daten auf CAN-
Bus weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 3: Ein-/Ausgangs-Daten auf CAN-Bus
weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 4: Beschleunigung- und Gyroskop-Daten
auf CAN-Bus weiterleiten (100 ms Zyklus)
Position BaseID 0x4005 0x04 U16 0x300 COB-ID Startadresse für die Weiterleitung
der GNSS-Daten (1s Zyklus)
Alle Daten, die im jeweiligen Gerätemodus verfügbar sind, werden über die Schnittstelle CAN1
gesendet.
Genauer Index und Subindex sind in der entspr. EDS-Datei zu finden.
Die GNSS-Daten werden auf die folgenden CAN-Nachrichten gemappt:
COB-ID Start-Byte Länge (By-
tes) Typ Objekt
Position BaseID +
0x00
0 1 U8 Positioning - Position Data Valid
1 1 U8 Positioning - Active Satellites
2 1 U8 Positioning – Mode (GNSS)
Position BaseID +
0x01
0 4 R32 Positioning - Longitude
4 4 R32 Positioning – Latitude
Position BaseID +
0x02
0 4 R32 Positioning - Altitude
4 4 R32 Positioning - Heading
Position BaseID +
0x03
0 4 R32 Positioning - Speed over Ground
4 4 R32 Positioning - GPS Odometer
4.6.1 GNSS-Daten automatisch an die mobileIoT Plattform senden
Das Gerät kann automatisch die GNSS-Position ermitteln und an die mobileIoT Plattform senden.
Die Konfiguration erfolgt über folgende Objekte:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
GNSS-interval 0x4009 0x02 U32
rw
900.000 Intervall der GNSS-Positionsaufzeichnung
(in ms). Auf 0xFFFFFFFF setzen, um diese
Funktion zu deaktivieren. min. Wert =
60.000
CR3158 mobileIoT Gateway
12
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
GNSS-distance 0x4009 0x03 U32
rw
0xFFFFFFFF Abstand zwischen der zuletzt ermittelten Po-
sition und der aktuellen Position (Luftlinie).
Der Mindestabstand beträgt 3 Meter.
Logging - File
Upload Period
0x3333 0x1C U16 0x01 Zeitraum in Minuten. Nach Ablauf dieser Zeit
wird die protokollierte Datei geschlossen
und an den Server übertragen.
Auf 0 setzen, um den Zeitraum zu deaktivie-
ren.
Alle Daten, die im jeweiligen Gerätemodus verfügbar sind, werden über die Schnittstelle CAN1
gesendet.
Genauer Index und Subindex sind in der entspr. EDS-Datei zu finden.
4.7 Energiemanagement
Verschiedene Energie-Modi steuern den Energieverbrauch des Geräts. Außer dem Standard-Modus
hat das Gerät auch einen Sleep-Modus. In diesen Modus werden einige Funktionen ausgeschaltet,
um Energie zu sparen. Durch bestimmte Ereignisse wechselt das Gerät wieder in den Standard-
Modus.
Im Sleep-Modus ist keine Mobilfunkverbindung möglich.
Über folgende Objekte erfolgt der Zugriff auf das Energiemanagement:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
Power Manage-
ment - Deep
Sleep Flag
0x3333 0xF3 U8
wo
— Wenn dieses Flag gesetzt ist, kann das Ge-
rät nur über Klemme 30, Klemme 15 oder
CAN1 aus dem Sleep-Modus geweckt wer-
den.
Das Gerät wird weder zyklisch noch durch
ein Vibrationsereignis aus dem Sleep-Mo-
dus geweckt.
Verwendung z. B. während eines Transports
uDieses Flag, vor dem Wechsel in den
Sleep-Modus setzen.
Power Manage-
ment - Time to
Sleep
0x3333 0x08 U8
wo
— Zeit in Sekunden bis zum Wechsel in den
Sleep-Modus.
Das Gerät wechselt nur in den Sleep-Mo-
dus, wenn Klemme 15 auf Low steht und
keine CAN-Nachricht an der entspr. CAN-
Schnittstelle anliegt.
Eine CAN-Nachricht kann das Gerät aus
dem Sleep-Modus wecken.
Bei entspr. Geräteausstattung kann eine Pe-
geländerung an Klemme 15 oder die Erken-
nung einer bestimmten Beschleunigungs-
kraft das Gerät aus dem Sleep-Modus we-
cken.
In dieser Einstellung werden CAN-Nachrich-
ten gesendet, wenn an Klemme 15 High an-
liegt.
Power Manage-
ment - Sleep Ti-
mer Status
0x3333 0x29 U8
ro
— 0: Sleep-Timer deaktiviert
1: Sleep-Timer aktiviert
Das Objekt kann gelesen werden, wenn an
Klemme 15 High anliegt.
mobileIoT Gateway CR3158
13
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
Power Manage-
ment - Shutdown
delay time
0x3333 0x32 U16
rw
— Verzögerungszeit in Sekunden
Nach Erkennen des Zündeingangs (Klemme
15) und des CAN-Aus-Zustands arbeitet das
Gerät für die angegebene Zeit weiter und
wechselt dann in den Sleep-Modus.
Power Manage-
ment - Cyclic
Wake-up Time
0x3333 0x35 U32
rw
— Zeit in Sekunden
Nach der hier angegebenen Zeitspanne im
Sleep-Modus wacht das Gerät automatisch
auf und wechselt in den Standard-Modus.
Diese Funktion ist nur bei einem Wert >0 ak-
tiv.
Power Manage-
ment - Accel.
Wake-up Force
0x3333 0x36 R32
rw
— Kraft in g
Erkennt der Beschleunigungssensor eine
Beschleunigungskraft, die größer ist als die-
ser Wert, wacht das Gerät auf und wechselt
in den Standard-Modus.
Diese Funktion ist nur bei einem Wert >0 ak-
tiv.
Power Manage-
ment - CAN
sleep Time
0x3333 0x41 U32
rw
— Zeit in Millisekunden
Empfängt das Gerät in der hier angegebe-
nen Zeit keine CAN-Nachrichten, wechselt
es in den Sleep-Modus.
Diese Funktion ist nur bei einem Wert >0 ak-
tiv.
4.8 Gerätestatus
Das Gerät kann diese Daten über die CAN-Schnittstelle senden. Die Konfiguration erfolgt über
folgende Objekte:
Objekt Index Subindex Typ Default Beschreibung
CANMode 0x4001 0x02 U8
rw
— Bit 0: Kompatibilitäts-Modus mit dem Gerät
CR3114 (1s Zyklus)
Bit 1: Gerätestatus auf CAN-Bus weiter-
leiten (1s Zyklus)
Bit 2: Vollständige GNSS-Daten auf CAN-
Bus weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 3: Ein-/Ausgangs-Daten auf CAN-Bus
weiterleiten (1s Zyklus)
Bit 4: Beschleunigung- und Gyroskop-Daten
auf CAN-Bus weiterleiten (100 ms Zyklus)
Status BaseID 0x4005 0x03 U16 0x200 COB-ID Startadresse für die Weiterleitung
des Gerätestatus (1s Zyklus)
Alle Daten, die im jeweiligen Gerätemodus verfügbar sind, werden über die Schnittstelle CAN1
gesendet.
Genauer Index und Subindex sind in der entspr. EDS-Datei zu finden.
Die Daten zum Gerätestatus werden auf die folgenden CAN-Nachrichten gemappt:
CR3158 mobileIoT Gateway
14
COB-ID Start-Byte Länge (By-
tes) Typ Objekt
Status BaseID +
0x00
0 1 U8 Netzwerkstatus
0: Nicht verbunden
1: Registriert im Heimnetzwerk
2: Nicht registriert, Suche nach Netzwerk
3: Registrierung vom Netzbetreiber abgelehnt
4: Unbekannt
5: Registriert in externem Netzwerk
1 1 U8 Signalqualität
0: -115 dBm oder weniger
1: -111 dBm
2…30: Zwischen -110 und -54 dBm
31: -52 dBm oder mehr
99: unbekannt
2 1 U8 Modem-Ergebnis
8: Fataler Fehler
9: Initialisierung
10: Internetverbindung aktiv
11: mobileIoT Server TCP-Verbindung aktiv
3 1 U8 Aktueller Netzwerkmodus
4 2 U16 Zustand Maschinenfehler-Code
6 1 U8 Aktueller Verbindungsmodus
0x00: Cloud-Logging-Modus
0x01: reserviert
0x02: Realtime-Modus
Status BaseID +
0x01
0 4 U32 CMS-Fehlernummer
0 4 U32 CME-Fehlernummer
Status BaseID +
0x02
0 4 U32 Gerätezeit (Unix-Format)
4 4 U32 Gesamte Betriebszeit in Sekunden
4.9 Kompatibilitäts-Modus
Im Kompatibilitäts-Modus überträgt das Gerät die Daten über den CAN-Bus genauso wie das Gerät
CR3114.
Die Daten zum Kompatibilitäts-Modus werden auf die folgenden CAN-Nachrichten gemappt:
COB-ID Start-Byte Länge (By-
tes) Typ Objekt
0x180 + NodeID 0 1 U8 Netzwerkstatus
0: Nicht verbunden
1: Registriert im Heimnetzwerk
2: Nicht registriert, Suche nach Netzwerk
3: Registrierung vom Netzbetreiber abgelehnt
4: Unbekannt
5: Registriert in externem Netzwerk
1 1 U8 Signalqualität
0: -115 dBm oder weniger
1: -111 dBm
2…30: Zwischen -110 und -54 dBm
31: -52 dBm oder mehr
99: unbekannt
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15
COB-ID Start-Byte Länge (By-
tes) Typ Objekt
0x180 + NodeID 2 1 U8 Modem-Ergebnis
8: Fataler Fehler
9: Initialisierung
10: Internetverbindung aktiv
11: mobileIoT Server TCP-Verbindung aktiv
3 1 U8 Dateiübertragung Empfangsanzeige
4 1 U8 Dateiübertragung Sendebefehl
5 1 U8 SMS-Sendeanforderung
6 1 U8 Anzeige des SMS-Empfangs
7 1 U8 Gerätemodus
0x280 + NodeID 0 4 U32 GNSS - Breitengrad
0 4 U32 GNSS - Längengrad
0x380 + NodeID 0 4 U32 Fest eingestellt auf 1
4 4 U32 Gerätezeit (Unix-Format)
4.10 CAN-CAN-Bluetooth-/WLAN-Brücke
Kabellose Übertragung von CAN-Daten zwischen zwei Geräten mit Bluetooth-/WLAN-Schnittstelle,
z.B. als Ersatz für CAN-Kabel in Schleppketten oder bei Fernbedienungen.
4.11 CAN-Bluetooth-/WLAN-Schnittstelle
Das Gerät kann kabellos über die Bluetooth- oder WLAN-Schnittstelle betrieben werden.
4.12 CAN-Bluetooth-Schnittstelle
Im Betrieb als CAN-Bluetooth-Schnittstelle findet eine kabellose bidirektionale Übertragung von CAN-
Daten zu anderen Bluetooth-fähigen Geräten mit Unterstützung des Byte Command Protokolls statt.
Das Gerät unterstützt Bluetooth und Bluetooth Low Energy (LE).
4.13 CAN-WLAN-Schnittstelle
Im Betrieb über die CAN-WLAN-Schnittstelle findet eine kabellose bidirektionale Übertragung von
CAN-Daten zu anderen WLAN-fähigen Geräten mit Unterstützung des Byte Command Protokolls statt.
Die CAN-WLAN-Schnittstelle verfügt über zwei Betriebsarten:
• Infrastruktur-Modus
Die Datenübertragung über einen oder mehrere Access Points.
• Mini-Access Point-Modus
Das Gerät stellt zusätzlich die Funktion des WLAN Access Points zur Verfügung.
CR3158 mobileIoT Gateway
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5 Montage
uAnlage vor Montage spannungsfrei schalten.
Das Gerät kann in waagerechter Lage oder mit den Steckern nach unten zeigend montiert
werden. Eine Montage mit den Steckern nach oben zeigend ist nicht zulässig.
Das Gerät muss mit der Geräterückseite auf der Montagefläche liegend befestigt werden.
ACHTUNG
Höhere Schlagbeanspruchung > IK07
wBeschädigung möglich
wSchutzart und elektrische Sicherheit möglicherweise beeinträchtigt
uDer Systemersteller muss abhängig von den Anforderungen seiner Applikation das
Gerät gegebenenfalls durch externe Maßnahmen schützen.
uBeschädigte Geräte austauschen, da anderenfalls die technischen Daten und die
Sicherheit beeinträchtigt werden.
74
Abb.1: Bohrungen für Montage
uDas Gerät mit 2 Zylinderkopfschrauben M5x30 auf einer ebenen Fläche befestigen.
Anzugsdrehmoment: 2,2 Nm
5.1 Antenneneinbau
uBeim Einbau der Antennen in Fahrzeugen die Nähe zu Kraftstofftanks, Behältern mit explosiven
Stoffen oder unzureichend geschirmten elektronischen Bauteilen vermeiden (→ 2
Sicherheitshinweise).
uDie Antennen so positionieren, dass im laufenden Betrieb ein dauerhafter Abstand von mindestens
0,2 m zu Personen gewährleistet ist.
uDie Antennen nicht in geschlossene Metallkonstruktionen, wie z.B. Führerständen, installieren.
uUm die GPS-Signale störungsfrei zu empfangen, die GPS-Antenne mit freier Sicht zum Himmel
positionieren.
uHinweise des Antennenherstellers beachten.
Voraussetzung für eine stabile Datenübertragung ist ein gutes Antennensignal. Bei Problemen
ggf. die Position der Antennen bzw. der mobilen Einrichtung verändern.
Auch ein lose angezogener Antennenstecker verursacht Signalverlust.
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6 Elektrischer Anschluss
6.1 Steckverbinder
2 3 41
1: Micro-Timer II-Stecker, 14-polig
(CAN, Versorgung, Eingänge, Ausgänge)
2: USB-Buchse (Typ Micro-AB)
3: FAKRA-Stecker, D-codiert
4: FAKRA-Stecker, C-codiert
6.1.1 Betriebsspannung, CAN-Schnittstelle, Eingänge und Ausgänge
1
2
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14
Abb.2: Micro-Timer II-Stecker, 14-polig
1: VCC / Klemme 30 (Versorgung)
2: CAN3_L (CAN-Schnittstelle 3 (Low) bidirektional)
3: GND / Klemme 31 (Versorgung)
4: Analogeingang 1
5: Analogeingang 2
6: Analogeingang 3
7: Digitalausgang
8: Digitaleingang / Klemme 15 (Eingang, Zündungssignal)
9: CAN3_H (CAN-Schnittstelle 3 (High) bidirektional)
10: CAN2_GND
11: CAN2_H (CAN-Schnittstelle 2 (High) bidirektional)
12: CAN2_L (CAN-Schnittstelle 2 (Low) bidirektional)
13: CAN1_H (CAN-Schnittstelle 1 (High) bidirektional)
14: CAN1_L (CAN-Schnittstelle 1 (Low) bidirektional)
6.1.2 GNSS-Antennenanschluss
Der GNSS-Antennenanschluss wird mit einer Spannung von ca. 3,3 V versorgt und kann aktive
Antennen mit maximal 40 mA Strom versorgen. Der Anschluss ist kurzschlussfest und erkennt bei
einem Strom größer ca. 2 mA, dass eine Antenne vorhanden ist.
Sicherstellen, dass das Gerät während der Installation ausgeschaltet ist.
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2
Abb.3: FAKRA-Stecker C-codiert
1: Signal — GNSS-Signal, Speisespannung 3,3 V
2: GND — Abschirmung / Gehäuse
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6.1.3 GSM-Antennenanschluss
1
2
Abb.4: FAKRA-Stecker, D-codiert
1: Signal — Mobilfunk
2: GND — Abschirmung / Gehäuse
Das Gerät erkennt eine Antenne, wenn die Antenne über einen eingebauten
Diagnosewiderstand (10 kΩ) verfügt.
6.1.4 USB-Anschluss
Über den USB-Anschluss (Micro-AB) können Diagnosen und die Aktualisierungen des Bootloaders
und der Firmware durchgeführt werden.
Die Schutzart IP6K7 ist auch ohne verbundenes USB-Kabel gewährleistet.
Zum Schutz vor Verschmutzung den USB-Anschluss immer mit dem entsprechenden
Schutzstopfen versehen.
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7 Anzeigeelemente
2
1
1: LED ON
2: LED STATUS
7.1 LED ON
Die LED ON zeigt den Status der Stromversorgung an.
Farbe Zustand Bedeutung
- aus Gerät ausgeschaltet oder im Sleep-Modus
grün ein Gerät eingeschaltet, Klemme 30-Spannung im zulässi-
gen Bereich
rot ein Gerät eingeschaltet, Klemme 30-Spannung außerhalb
des zulässigen Bereichs oder Gerät im Akkubetrieb
grün blinkend Gerät im Diagnose- oder Aktualisierungsmodus
Tab.1: LED ON
7.2 LED STATUS
Die LED STATUS zeigt den Betriebsstatus der aktiven Verbindungen an. Die verschiedenen Farben
werden nach Priorität, von 5 (niedrig) bis 1 (hoch) angezeigt. Sind mehrere Betriebsstatus parallel
aktiv, zeigt die LED STATUS immer den Status mit der höchsten Priorität an.
Farbe Zustand Verbindung Priorität Bedeutung
- aus - - Wenn LED ON ebenfalls aus ist:
Das Gerät ist ausgeschaltet.
grün ein Diverse - Mit dem ifmmobileIoTServer verbunden.
blau ein Mobilfunk / Internet 1 Nicht mit dem ifmmobileIoTServer verbunden.
orange ein CAN1 2 Verbindung fehlerhaft.
rot ein CAN2 3 Verbindung fehlerhaft.
magenta ein GNSS 4 Keine Position / Antenne erkannt.
- aus Bluetooth / WLAN 5 Mit keinem Netzwerk / Gerät verbunden.
Tab.2: LED STATUS
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7.3 Anzeige der Betriebsarten
LED Zustand Bedeutung
ON Konfigurations-Update wird über die CAN-Schnittstelle
durchgeführt.
STATUS
ON Aktiver Dateitransfer im Logging-Modus. Eine konfigu-
rierte CAN-Nachricht wird empfangen (orangenes Blin-
ken) und an das ifm mobileIoT Data Portal gesendet
(blaues Blinken).
STATUS
ON Aktive Datenübertragung im Realtime-Modus.
STATUS
ON Initialisierung nach dem Einschalten.
STATUS
ON Konfigurations-Update wird über das ifmmobileIoTDa-
taPortal durchgeführt.
STATUS
ON Remote Firmware-Update wird über das ifmmobi-
leIoTDataPortal durchgeführt.
STATUS
ON Reset des Geräts über den Schiebeschalter am D-Sub-
Anschluss (CAN1).
STATUS
ON Reset (0x1011 0x64) des Geräts über CAN.
STATUS
ON Übertragung der GPS-Position und der Keep Alive
Nachricht. Anzeige variiert je nach konfiguriertem
Polling-Intervall.
STATUS
Tab.3: Betriebsarten
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