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[导读]嵌入式计算机是为特定软件控制任务而开发的专用计算机平台。这些不是我们平常生活中使用的经典台式计算机。嵌入式计算机的应用范围很广,从工业自动化、数字标牌、自动驾驶汽车到太空探索等等。

 嵌入式计算机是为特定软件控制任务而开发的专用计算机平台。这些不是我们平常生活中使用的经典台式计算机。嵌入式计算机的应用范围很广,从工业自动化、数字标牌、自动驾驶汽车到太空探索等等。

通常,嵌入式计算机是硬化设备,因为它们的用例通常会在具有挑战性的恶劣环境条件下使用,例如极端温度,振动,冲击,灰尘和湿度。

嵌入式计算机的类型多种多样,从坚固的工业箱式PC到平板PC,迷你PC,工业机架服务器,车辆计算机和物联网网关。

在本文中,我们将介绍不同类型的嵌入式计算机,并介绍每种类型的用例。

一、坚固的工业Box PC

坚固耐用的工业嵌入式计算机位于复杂的外壳内,可防止恶劣条件。计算机中的电子设备也设计得坚固耐用。

在大多数情况下,Rugged Box PC的外壳是由阳极氧化铝制成的。这使其耐用,抗腐蚀,防尘和防潮。坚固的计算机可以安装在室外,而无需任何额外的保护。

用例

坚固的工业Box PC对于海上石油钻井平台可能非常有效。这些设施通常位于海洋中部,到处都是危险的重型机械和易燃物质。

就像许多其他远程设施一样,海上石油钻井平台必须始终在线。无论是简单的Wifi员工访问互联网,还是高级的基于云的监视系统和IoT监视传感器。在这些地方,工业级坚固的网络设备可以比传统的消费级硬件更加可靠。这里的设备应确保在极端高温或低温,潮湿和腐蚀的条件下全天候运行。

二、平板电脑

Panel PC带有集成的显示屏和键盘,有时还带有多合一触摸屏。面板式PC可以使用不同的I / O模块进行扩展,以满足行业标准。这种类型的嵌入式计算机旨在通过其界面,尤其是通过坚固的屏幕,与人类进行更轻松,更好的交互。某些Panel PC带有触摸屏,可以在工作手套上使用它,并且可以抵抗有毒物质和震动。

平板电脑可用于人类无法接触的地方。例如,用于控制食品加工机器,大型机械臂,制药,工业制造,包装工业等。

用例

制造业中的组装线对于消费级PC或平板电脑来说是没有地方的。这些地方充满化学物质,振动,水,灰尘等。平板电脑的触摸屏很容易损坏。

平板电脑是管理工业机械过程的理想选择,并且在装配生产线中非常高效。生产线上的工人在工作时可以触摸计算机屏幕。屏幕和计算机均受到防尘,防潮,化学液体,振动和极端温度的保护。

三、迷你电脑

迷你电脑通常是低计算量的嵌入式计算机。但是最大的好处是它们很小,通常很便宜。微型PC可以在需要智能的狭小空间中使用。

小型PC嵌入式计算机可以在网络安装中用作安全设备,例如防火墙或VPN路由器。坚固的微型PC是苛刻条件下需要24×7运行和安全的制造设施或工业安装的理想选择。

用例

机场的数字标牌是小型PC的良好应用。它们可以安装并轻松固定在机场标牌展示架的背面。它可以处理来自中央网络或云的所有信息,并输出到一组显示器。

如果是坚固的微型PC,则可以将其安装在机场外部,并能抵抗各种温度,并提供有关进出航班的信息。

四、工业机架服务器

机架式服务器是一种嵌入式计算机,旨在安装在机架中。与只能独立运行的塔式服务器相比,机架式服务器可以安装在机架中,而许多其他服务器也可以堆叠在顶部。

工业机架服务器被认为是坚固耐用的高性能计算机。它们通常带有强大的CPU和内存。由于它们是在行业中具有挑战性和苛刻条件的环境中使用(而不是在具有A / C的数据中心中),因此它们的设计坚固耐用。这种类型的嵌入式计算机是高性能的,可以承受很大的温度范围(-40〜70°C)。

用例

变电站是配电网和输电系统之间的接口。通常,配电网具有所有智能,但是本地增加一些计算能力可以证明更加有效和可靠。

这些变电站需要某些类型的数字控制器,这些数字控制器具有广泛的I / O端口,包括以太网,图形控制器,显示输出,串行端口,USB等。机架式嵌入式计算机是解决难题的关键。它具有强大的计算功能以及远程管理和监视功能。

五、车载电脑

一个嵌入式计算机车载是无风扇,坚固耐用,并且温度范围的框。此类嵌入式计算机就是为此目的而设计的。它们是坚固的设备,可以承受环境中的振动,恶劣的温度,灰尘和湿气。它们还具有无线功能,以实现移动性和远程通信。

用例

诸如警察,救护车或消防员之类的紧急响应车辆始终在高速行驶中,并且经常在崎岖不平的道路上行驶。工作的性质要求快速且始终保持与基站的连接。车辆需要在紧急情况下几乎实时地发送视频或图片等数据,以提供反馈和支持。

车载嵌入式计算机提供了到远程家庭基地的可靠且快速的连接。它也可以用作NVR(网络视频录像机)以更快地处理视频。

六、物联网网关

IoT网关提供不同类型的通信技术之间的连接。这些技术在连接类型,协议或接口方面可能会有所不同。IoT网关就像家中的Internet网关,它通过PPP或HDLC通过Internet或以太网或WiFi连接Internet。

物联网网关可以成为物联网传感器/执行器与互联网之间的桥梁。它从外部来源聚合数据,翻译协议,并对数据进行预处理。物联网设备可以通过短距离(Zigbee,蓝牙)或远距离(LTE,LTE-M)无线技术连接到物联网网关。

用例

针对机器视觉和物理安全性进行优化的嵌入式IoT网关是自动化制造过程的绝佳选择。例如,协作机器人(Collaboration Robots)被用于在制造工厂中拾取,整理和移动物品。这些机器人可以在没有安全笼的情况下与人类并肩工作。强大的机器视觉嵌入式计算机提高了它们的安全性。

针对机器视觉进行了优化的IoT网关可以实时处理3D视频输入,并将其发送给协作机器人以做出快速决策并避免事故发生。

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