Con l'avanzamento approfondito di politiche come laPiano d'azione per la navigazione intelligente 2030I radar di navigazione marittima stanno accelerando la loro evoluzione dai radar a impulsi convenzionali a soluzioni completamente a stato solido, multifunzionali e altamente affidabili. I nuovi radar di navigazione a stato solido non devono solo consentire il rilevamento di bersagli a lungo raggio in qualsiasi condizione meteorologica, ma anche integrare informazioni provenienti da diverse fonti, tra cui carte nautiche e AIS, per supportare la prevenzione intelligente delle collisioni e la gestione dello stato di salute del radar, imponendo requisiti stringenti in termini di potenza di calcolo, espandibilità e adattabilità ad ambienti ostili dell'hardware di controllo principale.
Per soddisfare tali requisiti, APQ ha lanciato una soluzione radar di navigazione marina a stato solido basata sul computer di bordo E7QS-Q170, costruito sulla piattaforma di processori desktop Intel® di sesta, settima e nona generazione. Grazie all'E7QS-Q170 come nucleo di elaborazione, la soluzione affronta con precisione le tre principali sfide che i radar di navigazione marina devono affrontare in ambienti marini difficili, consentendo lo sviluppo di sistemi radar di nuova generazione stabili, affidabili e flessibili da espandere.
Difficoltà nel garantire un funzionamento affidabile a lungo termine in condizioni marine complesse
Sfida del cliente
I radar marini sono esposti a lungo termine ad ambienti marini con elevata umidità, salsedine e forti vibrazioni. L'hardware di controllo industriale ordinario è soggetto a corrosione, contatti difettosi, danni al disco rigido e persino crash di sistema. Il cliente richiede che il nucleo di controllo garantisca un funzionamento stabile e ininterrotto 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in presenza di vibrazioni continue, ampie variazioni di temperatura e alimentazione elettrica marina instabile, e che sia dotato di una rapida capacità di autoripristino.
Soluzione APQ
Design rinforzato di livello industriale:Il circuito centrale è sottoposto a un triplice trattamento di protezione (resistente all'umidità, al sale e agli spruzzi d'acqua), con prestazioni antivibrazione fino a 3Grms e resistenza agli urti fino a 30G, resistendo all'erosione dell'ambiente marino a livello fisico.
Alimentatore isolato ad ampio intervallo di tensione:Supporta un ingresso a banda larga da 18 a 36 V CC e adotta un design di filtraggio isolato per sopprimere efficacemente le fluttuazioni e i picchi della rete elettrica marina, garantendo un'alimentazione stabile del sistema.
Sistema intelligente di gestione e manutenzione:Grazie all'hardware APQ Cloud Control Hand integrato e al software IPC Assistant, in collaborazione con la piattaforma di gestione e manutenzione remota IPC Manager, è possibile monitorare in tempo reale CPU, memoria, disco rigido e processi di sistema. In caso di blocco anomalo, guasto del disco rigido o arresto anomalo del sistema, il sistema è in grado di rilevarlo autonomamente, riavviarlo automaticamente e ripristinarlo in modo proattivo.
Risultati in termini di valore:
Il sistema opera stabilmente in presenza di vibrazioni continue e in un ampio intervallo di temperature, con una significativa riduzione della probabilità di guasto; grazie al sistema di gestione e manutenzione intelligente che consente il ripristino automatico senza intervento umano, i costi di manutenzione remota sono notevolmente ridotti, garantendo efficacemente la continuità dei dati radar durante la navigazione della nave.
Colli di bottiglia nella fusione multisensoriale e nell'espansione complessa
Sfida del cliente
Il sistema radar di nuova generazione deve connettere simultaneamente molteplici sensori e attuatori, come GPS, AIS, allarmi acustici e luminosi e unità di controllo dell'antenna radar, il che comporta requisiti molto diversificati per interfacce bus esterne, tipologie e quantità di porte seriali. Il controller originale del cliente dispone di una singola interfaccia, il che rende difficile l'integrazione di tutti i moduli funzionali garantendo al contempo l'isolamento del segnale, limitando seriamente l'aggiornamento funzionale dell'intera macchina.
Porte seriali native multicanale:4 porte seriali DB9, di cui 2 supportano la commutazione full-protocollo RS232/422/485, adattandosi in modo flessibile a diversi sensori.
Espansione definitiva del modulo:Tramite lo slot di espansione MXM, è possibile configurare, a scelta, più porte seriali elettroniche isolate, porte Ethernet indipendenti o GPIO per garantire l'integrità del segnale a lunga distanza; i moduli 4G/5G/WiFi possono essere espansi tramite slot PCIe e Mini PCIe per realizzare collegamenti dati tra terra e nave.
Supporto per più schermi ed espansione di memoria:Display a 4 canali (VGA + DVI-D + DP + LVDS/eDP interno), con supporto per il collegamento multischermo di carte nautiche e interfacce radar indipendenti; alloggiamento per disco rigido da 2,5 pollici a sostituzione rapida senza attrezzi e slot M.2 NVMe, per soddisfare le esigenze di archiviazione locale di grandi quantità di dati di tracciamento.
Risultati di valore
Un unico controller completa l'integrazione funzionale di più dispositivi; le porte seriali isolate multicanale garantiscono una trasmissione dati stabile e priva di interferenze tra il radar e i sensori, migliorando in modo sincrono l'integrazione e l'affidabilità del sistema e riducendo significativamente il materiale e i costi complessivi della macchina.
Sfide di implementazione e manutenzione in spazi limitati
Sfida del cliente
Lo spazio disponibile nei quadri di controllo delle cabine è limitato. I computer industriali tradizionali sono ingombranti e prevedono un unico metodo di installazione, il che rende difficile un'implementazione compatta. Allo stesso tempo, una volta installata l'apparecchiatura, le successive operazioni di smontaggio e manutenzione risultano estremamente complesse. Il cliente desidera un controller che non sia solo compatto e di dimensioni ridotte, ma che supporti anche metodi di installazione flessibili per facilitare le ispezioni quotidiane e le sostituzioni rapide.
Corpo compatto:Con dimensioni complessive di soli 268×194,2×159,5 mm, la struttura è altamente integrata e può essere facilmente incorporata in diversi armadi di controllo.
Installazione multi-assetto:Supporta tre metodi di installazione (montaggio VESA, montaggio a parete, installazione su scrivania) per soddisfare i vincoli di spazio di diverse tipologie di navi e cabine.
Dissipazione del calore indipendente e manutenzione senza attrezzi:Adotta un design termico indipendente per CPU e chassis per adattarsi all'ambiente ad alta temperatura degli armadi chiusi; i componenti chiave come i dischi rigidi e i coperchi delle porte adottano un design senza attrezzi o a smontaggio rapido, riducendo i tempi di manutenzione in loco.
Risultati di valore
Il sistema di controllo può essere installato rapidamente anche in spazi estremamente limitati e facilmente integrato negli armadi di controllo radar esistenti del cliente; i tempi di inattività per la manutenzione sono ridotti e la sostituzione dei pezzi di ricambio può essere completata in pochi minuti, adattandosi perfettamente al ritmo operativo compatto ed efficiente della nave.
Soluzione di prodotto APQ Marine per radar di navigazione a stato solido
L'implementazione affidabile della soluzione si basa sulle potenti prestazioni del computer di bordo E7QS-Q170. Grazie al suo design di livello industriale, caratterizzato da elevata espandibilità, alta affidabilità e copertura completa delle interfacce, il prodotto gestisce con precisione attività di calcolo ad alta densità come l'elaborazione dei dati radar marini, il tracciamento dei bersagli e la prevenzione intelligente delle collisioni.
Powered by Intel® 6th-9th Gen Core™ / Pentium® / Celeron® desktop processors and the Q170 chipset, it supports up to 64GB dual-channel DDR4 memory, easily handling multi-frame buffering and real-time analysis of radar echoes.For storage, it adopts a tool-less SATA 3.0 hard disk bay with support for M.2 NVMe expansion.The interface suite includes 2× Gigabit Ethernet ports, 6× USB 3.0 ports, and 4× DB9 serial ports (supporting RS232/422/485). The display output features 4 interfaces, supporting up to 4K@60Hz.The whole unit supports 9~36V wide-voltage power supply, operates in a temperature range of -20~60℃, and has passed vibration/shock resistance and EMC certification. Optional expansion kits including PCIe/PCI, MXM, and aDoor make it an ideal embedded computing core for marine intelligent equipment such as marine radars and electronic chart systems.
Grazie a una solida esperienza nell'hardware embedded, a profonde capacità di progettazione per l'espansione e a strumenti intelligenti per la gestione e la manutenzione, APQ offre ai clienti una soluzione completa per il controllo industriale che comprende l'acquisizione di dati in tempo reale, la fusione multisensore, l'implementazione compatta e affidabile e la gestione e manutenzione autonoma da remoto. Affrontando uno alla volta i tre punti critici principali, collaboriamo per promuovere la continua evoluzione dei sistemi di navigazione marittima verso una tecnologia completamente a stato solido, altamente intelligente e ad alta affidabilità.
Data di pubblicazione: 20 maggio 2026
