Giải pháp

Bộ điều khiển dạng hộp mực hiệu năng cao APQ AK7 dạng mô-đun trong ứng dụng đế cắm UAV di động.

Bộ điều khiển dạng hộp mực hiệu năng cao APQ AK7 dạng mô-đun trong ứng dụng đế cắm UAV di động.

Bộ điều khiển dạng hộp mực hiệu năng cao APQ AK7 dạng mô-đun trong ứng dụng đế cắm UAV di động.

Trạm tiếp nhận UAV di động là một nền tảng thông minh di động tích hợp chức năng lưu trữ UAV, cất cánh và hạ cánh tự động, thay pin và truyền dữ liệu. Nó thường được triển khai trong các xe chỉ huy khẩn cấp, cabin điều hành hiện trường hoặc các địa điểm cất cánh và hạ cánh tạm thời. Không giống như các trạm tiếp nhận cố định thông thường, các trạm tiếp nhận di động phải đối mặt với không gian lắp đặt rất hạn chế, nguồn điện không ổn định và rung động thường xuyên trong quá trình vận chuyển và di dời.

Sau nhiều vòng lựa chọn mẫu mã và thử nghiệm xác nhận nghiêm ngặt, khách hàng cuối cùng đã chọn dòng bộ điều khiển dạng hộp mô-đun hiệu năng cao APQ AK7 làm nền tảng điều khiển cốt lõi cho trạm kết nối UAV di động thế hệ mới của mình.

Thách thức của khách hàng

  • Hạn chế không gian cực kỳ nhỏ gọn:Trạm kết nối di động phải được tích hợp vào xe chỉ huy khẩn cấp hoặc cabin di động trong điều kiện không gian cực kỳ hạn chế. Do đó, bộ điều khiển trung tâm phải có kích thước siêu nhỏ gọn để có thể triển khai linh hoạt trong không gian chật hẹp.
  • Yêu cầu về máy tính để bàn:Trạm kết nối phải đồng thời thực hiện lập lịch và quản lý UAV, giám sát trạng thái trạm kết nối, lưu trữ dữ liệu và truyền tải dữ liệu ngược trở lại. Do đó, bộ điều khiển cần có hiệu năng xử lý tương đương máy tính để bàn.
  • Khả năng mở rộng giao diện phong phú:Hệ thống phải kết nối đồng thời với bộ điều khiển cánh tay robot của trạm kết nối, các cảm biến môi trường (tốc độ gió / nhiệt độ / độ ẩm), hệ thống giám sát video, các mô-đun truyền thông và các thiết bị khác. Do đó, bộ điều khiển phải cung cấp đủ giao diện USB, nối tiếp và mạng, đồng thời cho phép mở rộng linh hoạt các chức năng GPIO, CAN và các chức năng khác.
  • Yêu cầu về hiển thị đa màn hình và gỡ lỗi:Trong các triển khai thực địa, bảng điều khiển của người vận hành và màn hình giám sát thường cần được kết nối cùng lúc, đòi hỏi nhiều đầu ra hiển thị độc lập.
  • Khả năng thích ứng với môi trường di động khắc nghiệt:Trạm kết nối di động phải chịu rung động liên tục trong quá trình vận chuyển và di dời, cũng như sự thay đổi nhiệt độ môi trường lớn. Bộ điều khiển phải cung cấp độ tin cậy cấp công nghiệp, bao gồm khả năng hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng và khả năng chống rung và va đập mạnh mẽ.
无人机

Giải pháp APQ

Súng AK7(5)
  • Bộ xử lý cấp máy tính để bàn cho khả năng đa nhiệm hiệu quả:Trạm kết nối UAV di động phải đồng thời thực hiện lập lịch và quản lý UAV, giám sát trạng thái trạm kết nối, lưu trữ dữ liệu và truyền tải dữ liệu. Dòng AK7 được trang bị bộ vi xử lý Intel® Core i3/i5/i7 thế hệ thứ 6-9 dành cho máy tính để bàn với hỗ trợ TDP lên đến 65 W. Nó cung cấp hai khe cắm bộ nhớ DDR4 SO-DIMM hỗ trợ kênh đôi lên đến 64 GB. Hiệu năng tính toán mạnh mẽ dành cho máy tính để bàn đảm bảo thực thi song song mượt mà các tác vụ lập lịch UAV, điều khiển trạm kết nối và lưu trữ dữ liệu, đáp ứng các yêu cầu độ tin cậy cao của việc triển khai ngoài hiện trường không cần giám sát.
  • Ba cổng xuất màn hình cho phép giám sát đa màn hình:Trong quá trình triển khai thực địa, người vận hành thường cần xem đồng thời cả trạng thái giám sát trạm kết nối và video UAV trực tiếp. Dòng AK7 tích hợp đồ họa Intel và cung cấp ba đầu ra hiển thị độc lập—HDMI, DP và VGA—với giao diện DP hỗ trợ độ phân giải lên đến 4K. Có thể kết nối tối đa ba thiết bị hiển thị cùng lúc, cho phép phối hợp đa màn hình để điều khiển trạm kết nối, xem video UAV và giám sát trạng thái, giúp cải thiện đáng kể hiệu quả hoạt động và khả năng trực quan hóa tại hiện trường.
  • Mở rộng dạng mô-đun kiểu hộp mực để tùy chỉnh I/O theo yêu cầu:Khả năng mở rộng là một trong những thế mạnh cốt lõi của dòng AK7. Nó hỗ trợ nhiều mô-đun mở rộng APQ có thể được lựa chọn theo các yêu cầu khác nhau của trạm kết nối UAV di động. Bằng cách chọn các mô-đun khác nhau, hệ thống có thể kết nối linh hoạt với bộ điều khiển cánh tay robot của trạm kết nối, cảm biến môi trường, thiết bị giao tiếp CAN và các thiết bị ngoại vi khác mà không cần thay thế toàn bộ bộ điều khiển. Một khe cắm M.2 Key-M tích hợp hỗ trợ cả SSD NVMe và SATA, trong khi hai khe cắm Mini PCIe (một khe có khe cắm thẻ SIM) hỗ trợ mở rộng cho Wi-Fi, 4G, CAN và các mô-đun khác.
  • Giao diện đa dạng cho khả năng kết nối nhiều thiết bị:Mặt trước cung cấp sáu cổng USB để kết nối đồng thời với các thiết bị ngoại vi như bộ điều khiển cánh tay robot của trạm kết nối, cảm biến môi trường và mô-đun truyền thông. Có hai cổng LAN Gigabit của Intel – một cổng dành cho giao tiếp dữ liệu nội bộ của trạm kết nối và cổng còn lại dành cho truyền dữ liệu UAV hoặc vận hành và bảo trì từ xa. Hai cổng nối tiếp RS232/485 cung cấp kết nối ổn định cho các thiết bị giám sát môi trường như cảm biến tốc độ gió và nhiệt độ/độ ẩm. Một cổng USB 2.0 Type-A tích hợp sẵn rất tiện lợi để trực tiếp cài đặt khóa bản quyền và các thiết bị ủy quyền khác.
  • Khung máy siêu nhỏ gọn để tích hợp vào không gian hạn chế:Dòng sản phẩm AK7 chỉ có kích thước 53 mm × 145 mm × 186,4 mm và kết hợp tản nhiệt hoàn toàn bằng nhôm với các tấm che trên và dưới bằng thép mạ kẽm. Sản phẩm hỗ trợ ba phương pháp lắp đặt: gắn tường, gắn ray DIN và đặt trên bàn. Khung máy siêu nhỏ gọn cho phép triển khai linh hoạt trong môi trường hạn chế không gian như xe chỉ huy khẩn cấp và cabin tác chiến dã chiến, giải phóng thêm không gian lắp đặt cho các mô-đun chức năng như pin và thiết bị liên lạc.
  • Thiết kế chịu được dải nhiệt độ rộng và chống rung, lý tưởng cho việc triển khai di động:Dòng AK7 sử dụng hệ thống làm mát bằng quạt chủ động thông minh điều khiển PWM và hỗ trợ điện áp đầu vào rộng 12-28 VDC (yêu cầu 24 VDC khi sử dụng chức năng điều khiển đèn hoặc PoE). Sản phẩm hỗ trợ dải nhiệt độ hoạt động từ -20 đến 60°C và dải nhiệt độ lưu trữ từ -40 đến 80°C, đồng thời đã vượt qua các bài kiểm tra rung ngẫu nhiên 3 Grms và va đập 30 G. Điều này đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài trong điều kiện rung động mạnh như vận chuyển bằng đế di động và triển khai ngoài hiện trường. Mặt dưới của sản phẩm bao gồm bộ chọn chế độ AT/ATX, nút reset và nút khôi phục hệ thống, cho phép bảo trì hệ thống và khôi phục BIOS mà không cần tháo rời thiết bị, giúp việc bảo trì tại hiện trường trở nên thuận tiện hơn.

Những thành tựu nổi bật:

  • Đa nhiệm song song hiệu quả:Bộ xử lý hiệu năng cao cấp dành cho máy tính để bàn kết hợp với bộ nhớ lên đến 64 GB đảm bảo hoạt động ổn định và mượt mà của các tác vụ lập lịch và quản lý UAV, giám sát trạng thái trạm kết nối, lưu trữ dữ liệu và truyền tải dữ liệu, đáp ứng các yêu cầu độ tin cậy cao của hoạt động ngoài hiện trường không cần giám sát.
  • Giám sát đa màn hình giúp nâng cao hiệu quả hoạt động:Ba cổng xuất hình ảnh độc lập—HDMI + DP + VGA—cho phép phối hợp nhiều màn hình để điều khiển trạm kết nối, xem video UAV và giám sát trạng thái, giúp người vận hành tại hiện trường truy cập thông tin toàn diện cùng lúc, từ đó cải thiện đáng kể hiệu quả và khả năng trực quan hóa.
  • Khả năng mở rộng theo kiểu hộp mực cho phép sử dụng nhiều ứng dụng trên cùng một nền tảng:Bằng cách thay thế các mô-đun mở rộng APQ, bộ điều khiển có thể linh hoạt thích ứng với các cấu hình I/O khác nhau—từ giám sát thiết bị GPIO đa kênh đến giao tiếp bus CAN. Một nền tảng phần cứng duy nhất kết hợp với các mô-đun khác nhau có thể đáp ứng các yêu cầu điều khiển của nhiều mô hình trạm kết nối di động, giảm đáng kể chi phí phát triển sản phẩm và tồn kho.
  • Thiết kế nhỏ gọn giúp tiết kiệm không gian di động quý giá:Khung máy siêu nhỏ gọn 53 mm × 145 mm × 186,4 mm, cùng với các tùy chọn lắp đặt treo tường và gắn ray DIN, có thể được tích hợp linh hoạt vào các không gian hạn chế như xe chỉ huy khẩn cấp và cabin vận hành tại hiện trường, giải phóng thêm không gian thiết kế cho thiết bị liên lạc, bộ pin và các mô-đun chức năng khác.
  • Hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt:Khả năng hoạt động ở dải nhiệt độ rộng từ -20 đến 60°C, khả năng chống rung 3G, chống sốc 30G và điện áp đầu vào DC dải rộng 12-28V đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài trong quá trình vận chuyển, di dời và triển khai tại hiện trường với sự thay đổi nhiệt độ lớn.
  • Bảo trì hiện trường hiệu quả:Bộ chọn AT/ATX, nút khởi động lại và nút khôi phục hệ thống ở mặt dưới cho phép bảo trì hệ thống mà không cần tháo rời, giúp giảm đáng kể chi phí dịch vụ hậu mãi và thời gian phản hồi tại các địa điểm xa xôi.
AK7结构图(5)