APQ E5M — нізкаэнергаспажывальнае шматсерыйнае ўбудаванае прамысловае ПК для чыгуначнага транспарту
У сістэмах эксплуатацыі і тэхнічнага абслугоўвання чыгуначнага транспарту бартавы маніторынг стану з'яўляецца асноўнай крыніцай дадзеных для забеспячэння бяспекі цягнікоў і прагнастычнага тэхнічнага абслугоўвання. Датчыкі тэмпературы, вібрацыі, току, хуткасці і іншыя датчыкі ўсталёўваюцца на борце для збору эксплуатацыйных дадзеных у рэжыме рэальнага часу ад ключавых кампанентаў, такіх як хадавая частка, цягавыя рухавікі і тармазныя сістэмы. Пасля апрацоўкі бартавым абсталяваннем збору дадзеных дадзеныя загружаюцца на наземную аналітычную платформу для падтрымкі папярэджанняў аб няспраўнасцей і кіравання станам абсталявання.
Пасля некалькіх этапаў ацэнкі прадукту і дбайнай праверкі на месцы, кліент абраў маламагутны шматсерыйны ўбудаваны прамысловы ПК APQ E5M у якасці асноўнай прылады для сваёй бартавой сістэмы збору даных чыгуначнага транспарту.
Выклік кліента
Адначасовае падключэнне некалькіх тыпаў датчыкаў:Да кожнай карэткі неабходна адначасова падключаць некалькі тыпаў датчыкаў, у тым ліку датчыкі тэмпературы, вібрацыі, току, хуткасці і перамяшчэння. Таму прамысловаму ПК патрэбныя дастатковыя рэсурсы паслядоўнага порта і гнуткае пераключэнне паміж пратаколамі сувязі RS-232 і RS-485.
Звышнізкае энергаспажыванне і безвентылятарная канструкцыя:Бартавое абсталяванне працуе працяглы час у закрытых памяшканнях вагона з абмежаваным цеплааддачай і непазбежным пылам. Таму прылада патрабуе надзвычай нізкага спажывання энергіі і пасіўнага астуджэння без вентылятара, каб пазбегнуць прастояў сістэмы, выкліканых адмовай вентылятара.
Кампактны памер і гнуткая ўстаноўка:Прастора ўнутры адсекаў для абсталявання цягніка надзвычай абмежаваная. Прамысловы ПК павінен быць кампактным і падтрымліваць розныя спосабы мацавання, у тым ліку насценны мантаж і мацаванне VESA, каб падыходзіць для розных канструкцый транспартных сродкаў.
Шырокі тэмпературны, шырокі дыяпазон напружання і трывалая канструкцыя:Умовы эксплуатацыі цягнікоў характэрныя для значных перападаў тэмператур і частай вібрацыі. Сістэма павінна падтрымліваць дыяпазон рабочых тэмператур ад -20°C да 60°C, шырокадыяпазонны ўваходны сігнал 12-28 В пастаяннага току і адпавядаць стандартам IEC, а таксама быць устойлівай да вібрацыі і ўдараў.
Рашэнне APQ
Шэсць паслядоўных партоў для адначасовага падключэння некалькіх датчыкаў:E5M мае шэсць убудаваных COM-портаў, у тым ліку два пераключальныя парты RS-232/485 і чатыры парты RS-232. Гэтая багатая паслядоўная канфігурацыя падтрымлівае адначасовае падключэнне датчыкаў тэмпературы, вібрацыі, хуткасці, току і іншых паслядоўных датчыкаў, што задавальняе патрабаванні да збору дадзеных з некалькіх крыніц для маніторынгу стану крытычна важных кампанентаў хадавой часткі. Высокахуткасны рэжым RS-232 падтрымлівае перадачу дадзеных з датчыкаў у рэжыме рэальнага часу і дакладную перадачу.
Звышнізкаэнергетычная канструкцыя без вентылятара для закрытых убудаваных асяроддзяў:E5M абсталяваны працэсарам Intel® Celeron® J1900 з ультранізкім энергаспажываннем і TDP усяго 10 Вт. Сістэма выкарыстоўвае пасіўнае астуджэнне без вентылятара і не ўтрымлівае ўразлівых рухомых кампанентаў вентылятара, што значна зніжае частату збояў. У герметычных убудаваных корпусах з абмежаваным цеплааддачай безвентылятарная канструкцыя дазваляе пазбегнуць збояў астуджэння, выкліканых назапашваннем пылу або пашкоджаннем вентылятара, зніжае шум падчас працы і зніжае нагрузку на ўбудаваную крыніцу харчавання. Цалкам алюмініевы радыятар у спалучэнні з ацынкаваным сталёвым шасі забяспечвае баланс паміж цеплавой эфектыўнасцю і трываласцю канструкцыі.
Шырокі дыяпазон тэмператур, шырокае напружанне і трывалая канструкцыя для складаных умоў чыгуначнага транспарту:E5M падтрымлівае дыяпазон працоўных тэмператур ад -20°C да 60°C і дыяпазон тэмператур захоўвання ад -40°C да 80°C. Яго шырокадыяпазонны ўваходны уваход 12-28 VDC сумяшчальны з бартавымі сістэмамі харчавання розных мадэляў цягнікоў. Сістэма прайшла вібрацыйныя выпрабаванні 3 Grms і ўдарныя выпрабаванні 30 G, што забяспечвае доўгатэрміновую стабільную працу ў асяроддзі высокачастотных вібрацый хуткасных чыгунак.
Кампактны форм-фактар і гнуткі мантаж для ўсталёвак у абмежаванай прасторы:Памеры E5M складаюць усяго 293,5 мм × 149,5 мм × 54,5 мм, а вага — прыблізна 2,1 кг. Ён падтрымлівае мацаванне VESA, насценнае і настольнае мацаванне, што дазваляе яго разгортваць у кампактных убудаваных шафах і эканоміць каштоўную прастору для ўстаноўкі.
Два гігабітныя Ethernet і бесправадное пашырэнне для надзейнай загрузкі дадзеных:E5M мае два гігабітныя Ethernet-порты Intel®: адзін для сувязі з бартавым камутатарам і сістэмай кіравання цягніком, а другі — для абмену дадзенымі з бэкэнд-платформай маніторынгу. Убудаваны слот Mini PCIe (PCIe 2.0 + USB 2.0, са слотам Nano SIM) падтрымлівае дадатковыя модулі 4G для загрузкі дадзеных маніторынгу ў рэжыме рэальнага часу. Слот M.2 Key-M падтрымлівае пашырэнне SATA SSD для лакальнага кэшавання дадзеных.
Багаты ўвод/вывад для некалькіх перыферыйных прылад:E5M мае адзін пярэдні порт USB 3.0 і тры пярэднія парты USB 2.0, а таксама чатыры заднія парты USB 2.0, што складае ў агульнай складанасці восем інтэрфейсаў USB. Выхады VGA і HDMI падтрымліваюць працу з двума дысплеямі. Убудаваны 16-бітны GPIO забяспечвае падключэнне да розных датчыкаў і прывадаў. Сістэма таксама падтрымлівае запатэнтаваныя модулі пашырэння MXM ад APQ, што дазваляе гнутка дадаваць функцыі COM або GPIO для налады ў залежнасці ад канкрэтнага прыкладання.
Дасягненні каштоўнасці:
Інтэграцыя некалькіх датчыкаў у адной сістэме:Шэсць паслядоўных партоў (2 × RS-232/485 + 4 × RS-232) у спалучэнні з падвойным гігабітным Ethernet дазваляюць непасрэдна падключаць датчыкі тэмпературы, вібрацыі, хуткасці, току і іншыя датчыкі ў хадавой частцы. Поўную архітэктуру збору дадзеных можна разгарнуць без дадатковых модуляў пашырэння, што значна змяншае колькасць прылад і складанасць праводкі ўнутры бартавой шафы.
Доўгатэрміновая надзейнасць у закрытых памяшканнях:Платформа з ультранізкім энергаспажываннем магутнасцю 10 Вт і пасіўнае астуджэнне без вентылятара ліквідуюць рызыкі паломак, звязаныя з уразлівымі кампанентамі вентылятараў, што дазваляе стабільна збіраць дадзеныя кругласутачна ў закрытых і запыленых умовах цягнікоў. Узровень паломак значна ніжэйшы, чым у звычайных сістэм з вентылятарным астуджэннем.
Стабільная праца ў складаных умовах:Шырокі дыяпазон тэмператур ад -20°C да 60°C, шырокадыяпазонны ўваходны сігнал 12-28 VDC, вібраўстойлівасць 3G і ўдаратрываласць 30G забяспечваюць бесперапынны збор дадзеных датчыкаў пры працы на высокай хуткасці, зменах тэмпературы і вібрацыі пуцей у хуткасных цягніках і вагонах метро, забяспечваючы бесперапынную крыніцу дадзеных для прагнастычнага абслугоўвання.
Кампактнае разгортванне эканоміць месца на борце:Кампактны форм-фактар 293,5 мм × 149,5 мм × 54,5 мм, а таксама магчымасці мацавання VESA, на сцяне і на працоўным стале забяспечваюць гнуткую інтэграцыю ў убудаваныя шафы і вызваляюць дадатковую прастору для іншых функцыянальных модуляў.
Гнуткае пашырэнне для індывідуальных патрабаванняў:Слот Mini PCIe з падтрымкай SIM-карты дазваляе пашыраць бесправадную сувязь 4G/Wi-Fi, модуль MXM падтрымлівае пашырэнне COM/GPIO для канкрэтных прыкладанняў, а слот M.2 Key-M дазваляе пашыраць ёмістасць SSD, задавальняючы розныя патрабаванні розных мадэляў цягнікоў і праектаў маніторынгу.
