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 in termini 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 in termini 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 sul potente supporto prestazionale 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
