Zgjidhje PC industriale shumëseriale e integruar APQ E5M me fuqi të ulët për tranzitin hekurudhor
Në sistemet e operimit dhe mirëmbajtjes së transportit hekurudhor, monitorimi i gjendjes në bord është burimi kryesor i të dhënave për të siguruar sigurinë e trenave dhe për të mundësuar mirëmbajtjen parashikuese. Sensorë të temperaturës, dridhjeve, rrymës, shpejtësisë dhe sensorë të tjerë janë instaluar në bord për të mbledhur të dhëna operimi në kohë reale nga komponentët kryesorë, siç janë mekanizmi i lëvizjes, motorët e tërheqjes dhe sistemet e frenimit. Pas përpunimit nga pajisjet e mbledhjes së të dhënave në bord, të dhënat ngarkohen në një platformë analize tokësore për të mbështetur paralajmërimet e defekteve dhe menaxhimin e gjendjes së pajisjeve.
Pas disa raundeve të vlerësimit të produktit dhe një validimi rigoroz në vend, klienti zgjodhi kompjuterin industrial të integruar shumëserial APQ E5M me fuqi të ulët si pajisjen kryesore për sistemin e tij të mbledhjes së të dhënave të sensorëve në bord të transportit hekurudhor.
Sfida e Klientit
Lidhja e njëkohshme e llojeve të shumëfishta të sensorëve:Çdo karrocë duhet të lidhë njëkohësisht lloje të shumta sensorësh, duke përfshirë sensorë të temperaturës, dridhjeve, rrymës, shpejtësisë dhe zhvendosjes. Prandaj, PC industrial kërkon burime të mjaftueshme të portit serial dhe ndërrim fleksibël midis protokolleve të komunikimit RS-232 dhe RS-485.
Dizajn me energji ultra të ulët dhe pa ventilator:Pajisjet e integruara funksionojnë për periudha të gjata në mjedise të mbyllura të karrocave me shpërndarje të kufizuar të nxehtësisë dhe pluhur të pashmangshëm. Prandaj, pajisja ka nevojë për konsum jashtëzakonisht të ulët të energjisë dhe ftohje pasive pa ventilator për të shmangur ndërprerjen e sistemit të shkaktuar nga dështimi i ventilatorit.
Madhësi kompakte dhe instalim fleksibël:Hapësira brenda ndarjeve të pajisjeve të trenit është jashtëzakonisht e kufizuar. PC industrial duhet të jetë kompakt dhe të mbështesë metoda të shumëfishta montimi, duke përfshirë montimin në mur dhe montimin VESA, për t'iu përshtatur modeleve të ndryshme të automjeteve.
Dizajn me temperaturë të gjerë, tension të gjerë dhe i fortë:Mjediset e operimit të trenave përfshijnë ndryshime të konsiderueshme të temperaturës dhe dridhje të shpeshta. Sistemi duhet të mbështesë një diapazon temperature operimi prej -20°C deri në 60°C, një hyrje me diapazon të gjerë 12-28 VDC dhe rezistencë ndaj dridhjeve dhe goditjeve në përputhje me IEC.
Zgjidhja APQ
Gjashtë Porta Seriale për Lidhje të Njëkohshme me Shumë Sensorë:E5M ofron gjashtë porta COM të integruara, duke përfshirë dy porta RS-232/485 të ndërrueshme dhe katër porta RS-232. Ky konfigurim i pasur serial mbështet lidhjen e njëkohshme të sensorëve të temperaturës, dridhjes, shpejtësisë, rrymës dhe sensorëve të tjerë serialë, duke përmbushur kërkesat e mbledhjes së të dhënave me shumë burime për monitorimin e gjendjes së komponentëve kritikë të mekanizmit të drejtimit. Modaliteti RS-232 me shpejtësi të lartë mbështet transmetimin e të dhënave të sensorëve në kohë reale dhe të saktë.
Dizajn pa ventilator me fuqi ultra të ulët për mjedise të mbyllura në bord:E5M fuqizohet nga një procesor Intel® Celeron® J1900 me fuqi ultra të ulët me një TDP prej vetëm 10 W. Sistemi përdor ftohje pasive pa ventilator dhe nuk përmban komponentë të prekshëm të ventilatorit në lëvizje, duke ulur ndjeshëm shkallën e dështimit. Në kabinetet e integruara të mbyllura me shpërndarje të kufizuar të nxehtësisë, dizajni pa ventilator shmang dështimet e ftohjes të shkaktuara nga akumulimi i pluhurit ose dëmtimi i ventilatorit, zvogëlon zhurmën e funksionimit dhe ul ngarkesën në furnizimin me energji të integruar. Një radiator tërësisht prej alumini i kombinuar me një shasi çeliku të galvanizuar balancon efikasitetin termik dhe forcën strukturore.
Temperaturë e gjerë, tension i gjerë dhe i fortë për kushte të vështira hekurudhore:E5M mbështet një gamë temperature operimi nga -20°C deri në 60°C dhe një gamë temperature ruajtjeje nga -40°C deri në 80°C. Hyrja e tij e energjisë me gamë të gjerë 12-28 VDC është e pajtueshme me sistemet e energjisë në bord të modeleve të ndryshme të trenave. Sistemi ka kaluar testimin e dridhjeve 3 Gms dhe testimin e goditjeve 30 G, duke mbështetur funksionimin e qëndrueshëm afatgjatë në mjedisin e dridhjeve me frekuencë të lartë të funksionimit të hekurudhës me shpejtësi të lartë.
Faktor Forme Kompakte dhe Montim Fleksibël për Instalime në Hapësirë të Kufizuar:E5M ka përmasa vetëm 293.5 mm × 149.5 mm × 54.5 mm dhe ka një peshë neto prej afërsisht 2.1 kg. Ai mbështet instalimin VESA, montimin në mur dhe instalimin në tavolinë, duke mundësuar vendosje fleksibile në kabinete kompakte të integruara dhe duke kursyer hapësirë të vlefshme instalimi.
Ethernet i dyfishtë Gigabit dhe zgjerim pa tel për ngarkim të besueshëm të të dhënave:E5M integron dy porta Intel® Gigabit Ethernet: njëra për komunikim me sistemin e kontrollit të ndërprerësit dhe trenit në bord, dhe tjetra për shkëmbimin e të dhënave me platformën e monitorimit në prapavijë. Një vend i integruar Mini PCIe (PCIe 2.0 + USB 2.0, me një vend Nano SIM) mbështet module opsionale 4G për ngarkimin e të dhënave të monitorimit në kohë reale. Një vend i M.2 Key-M mbështet zgjerimin e SATA SSD për ruajtjen lokale të të dhënave.
I/O të pasura për pajisje të shumëfishta periferike:E5M ofron një portë USB 3.0 përpara dhe tre porta USB 2.0 përpara, së bashku me katër porta USB 2.0 prapa, për një total prej tetë ndërfaqesh USB. Daljet VGA dhe HDMI mbështesin funksionimin me dy ekrane. GPIO i integruar 16-bit lehtëson lidhjen me sensorë dhe aktivizues të ndryshëm. Sistemi gjithashtu mbështet modulet e zgjerimit MXM të patentuar të APQ, duke lejuar shtimin fleksibël të funksioneve COM ose GPIO për personalizim specifik të aplikacionit.
Arritjet e Vlerës:
Integrimi i shumë sensorëve në një sistem të vetëm:Gjashtë porta seriale (2 × RS-232/485 + 4 × RS-232), të kombinuara me dy porta Gigabit Ethernet, mundësojnë lidhjen direkte të sensorëve të temperaturës, dridhjes, shpejtësisë, rrymës dhe sensorëve të tjerë në mekanizmin e lëvizjes. Arkitektura e plotë e mbledhjes së të dhënave mund të vendoset pa module shtesë zgjerimi, duke zvogëluar ndjeshëm numrin e pajisjeve dhe kompleksitetin e instalimeve elektrike brenda kabinetit të integruar.
Besueshmëri afatgjatë në mjedise të mbyllura:Platforma 10 W me fuqi ultra të ulët dhe ftohja pasive pa ventilator eliminojnë rreziqet e dështimit që lidhen me komponentët e cenueshëm të ventilatorit, duke mundësuar mbledhje të qëndrueshme të të dhënave 24/7 në mjedise të mbyllura dhe me pluhur të trenave. Shkalla e dështimit është dukshëm më e ulët se ajo e sistemeve konvencionale të ftohjes me ventilator.
Funksionim i qëndrueshëm në kushte të vështira:Funksionimi në temperatura të gjera nga -20°C deri në 60°C, një hyrje me rreze të gjerë 12-28 VDC, rezistenca ndaj dridhjeve 3G dhe rezistenca ndaj goditjeve 30G sigurojnë mbledhjen e vazhdueshme të të dhënave të sensorit gjatë funksionimit me shpejtësi të lartë, ndryshimeve të temperaturës dhe dridhjeve të shinave në trenat me shpejtësi të lartë dhe automjetet e metrosë, duke ofruar një burim të pandërprerë të dhënash për mirëmbajtje parashikuese.
Vendosja kompakte kursen hapësirë në bord:Faktori kompakt i formës 293.5 mm × 149.5 mm × 54.5 mm, së bashku me opsionet e instalimit VESA, montimit në mur dhe tavolinës, mundëson integrim fleksibël në kabinetet e integruara dhe liron hapësirë shtesë për module të tjera funksionale.
Zgjerim fleksibël për kërkesa të personalizuara:Sloti Mini PCIe me mbështetje për kartën SIM mundëson zgjerimin pa tel 4G/Wi-Fi, moduli MXM mbështet zgjerimin COM/GPIO specifik për aplikacionin, dhe sloti M.2 Key-M lejon zgjerimin e kapacitetit të SSD-së, duke përmbushur kërkesat e larmishme të modeleve të ndryshme të trenave dhe projekteve të monitorimit.