Фильтр по тематике

Stack Rack PC – универсальный бортовой компьютер для жёстких условий эксплуатации

Встраиваемые компьютеры серии SR (Stack Rack) тайваньской компании Perfectron предназначены для использования в самых суровых условиях эксплуатации, в том числе и для оборонных применений. В статье приводится обзор и сравнительный анализ наиболее интересных изделий этой линейки, рассмотрены их конструктивные особенности.

Введение 

Для начала скажем несколько слов о компании Perfectron. Её специализацией является изготовление и разработка элитных промышленных компьютеров, соответствующих самым строгим стандартам. Департамент разработки компании – это команда с многолетним опытом, которая постоянно развивается, творчески мыслит и готова использовать нестандартные форм-факторы и методы проектирования продуктов. Perfectron посвятила себя производству высококачественных плат и надёжных безвентиляторных систем для жёстких условий эксплуатации: при экстремальных температурах, возможных сильных ударных и вибрационных воздействиях.
Продукция Perfectron широко при-меняется на различных вертикальных рынках, таких как промышленная автоматизация, транспорт, оборонная промышленность и другие. Команда разработчиков компании всегда ориентирована на клиента и старается совершенствовать свои продукты. Perfectron сотрудничает со многими поставщиками оборонных решений по всему миру и имеет опыт участия в крупных оборонных проектах.
Далее проведём сравнительный обзор и анализ линейки SR (Stack Rack PC, рис. 1) компании Perfectron.

Данные продукты позиционируются как самые защищённые из всех устройств Perfect-ron, поэтому будут особенно интересны заказчикам, которым необходимы компьютеры для ответственных применений.

SR10A/SR10B

Начнём обзор с самого нового компьютера в линейке – SR10A и его «товарища» SR10B. Несмотря на то что это новейшие продукты, по шкале защищённости они занимают низшее место, слегка отставая от своих собратьев. 
Компьютеры SR10A и SR10B построены на процессорах 4-го поколения Intel Core i7/i5/i3 и на базе чипсета Intel QM87 Haswell. SR10A и SR10B могут эффективно работать в суровых условиях эксплуатации при экстремальных температурах от –40 до +70°C и поэтому являются хорошим решением для оборонных, транспортных и других ответственных применений.
В их основе одноплатный компьютер в форм-факторе EBX (Embeded Board eXpandable). Уникальная концентрация востребованных интерфейсов даёт возможность объединить в платах EBX стандартное периферийное окружение и огромное число специализированных промышленных модулей PC/104 и PC/104-Plus от сотен различных производителей со всего мира. Компактные размеры форм-фактора EBX позволяют разработчикам вписывать изделия в ограниченные пространства современных промышленных конструктивов. Внутри компьютеров установлена плата собственного производства Perfectron OXY5737A (рис. 2).

Серия SR10 поддерживает одновременное подключение до трёх дисплеев: два разъёма DP и один DVI-I, что делает её очень эффективной для применений, в которых предусматривается работа одного компьютера с несколькими дисплеями. Основное преимущество версии B – это наличие двух дополнительных LAN-портов, трёх последовательных портов и отсека для жёсткого диска на передней панели. Наглядное сравнение передних и задних панелей SR10A и SR10B представлено на рис. 3. 

Серия SR10 создана в полном соответствии с требованиями стандарта MIL-STD 810G по стойкости к ударам и вибрации. Стандарт MIL-STD 810G считается максимально жёстким, он гарантирует, что соответствующая ему система действительно высокого качества и будет устойчива при эксплуатации в экстремальных условиях окружающей среды. Компания Perfectron проводит все соответствующие тесты и процедуры: на устойчивость к вибрации, ударам, пыли, влаге и воздействию экстремальных температур (рис. 4).

Благодаря тому, что компьютеры серии SR10 разработаны на основе компактного форм-фактора EBX, они имеют большие возможности расширения и наращивания своего функционала. Сочетание этих факторов позволяет обеспечить максимальную прочность изделия и защиту от вибрации. Ключевые элементы – процессор и твердотельный накопитель – напаяны на плату, что повышает надёжность при негативных воздействиях ударов и вибрации. В дополнение к этому специальный дизайн защитного корпуса позволяет увеличить устойчивость к вибрации. Такой корпус является отличительной чертой всей линейки SR от Perfect­ron. Он поглощает удары и защищает электронику от повреждений, вызванных вибрацией по всем трём осям одновременно, что даёт возможность существенно увеличить работоспособность изделия в тяжёлых условиях эксплуатации. Помимо этого корпус помогает изделиям линейки SR выдерживать экстремальные температуры, противостоять коррозии и высокой влажности.

SR100

Защищённый компьютер SR100 построен на чипсете QM87 с процессорами 4-го поколения Intel Core i7/i5/i3. Он, так же как и другие компьютеры серии SR, может работать в расширенном температурном диапазоне от –40 до +70°C. Основой компьютера SR100 служит плата формата EBX SBC-OXY5737A, производимая компанией Perfectron. Благодаря напаянному процессору и твердотельному накопителю SSD плата прекрасно противостоит ударным воздействиям и длительным вибрационным нагрузкам. 
Модель SR100 оснащена встроенными напаянными твердотельными накопителями SATA 3.0 16/32 Гбайт и оперативной памятью XR-DIMM, расширяемой до 8 Гбайт. Компьютер поддерживает подключение трёх дисплеев благодаря наличию двух портов DP и одного порта DVI-I. Два порта GIGA LAN позволят успешно интегрировать данное решение в используемую сеть (рис. 5).

Также компьютер SR100 оснащён четырьмя портами USB (2×2.0 и 2×3.0), одним последовательным COM-портом и двумя слотами расширения формата mPCIe. Питание SR100 осуществляется напряжением постоянного тока 9...36 В. 
Благодаря установке модулей расширения формата PCIe/104 можно существенно увеличить возможности устройства, например, модуль SR401 (рис. 6) производства Perfectron позволяет подключить два накопителя формата 2,5″ (или один накопитель формата 2,5″ и два модуля mSATA). 

В безвентиляторном компьютере SR100 компании Perfectron реализовано уникальное решение по охлаждению. Для получения максимальной теплоотдачи использованы медные теплораспределители, теплопроводящие трубки из чистой меди и алюминиевый радиатор, являющийся частью внешнего корпуса. Избыточное тепло от процессора и других элементов отводится по теплопроводящим медным трубкам к корпусу, где далее максимально эффективно рассеивается в окружающую среду. Обладая всеми преимуществами безвентиляторного дизайна, SR100 обеспечивает высокую надёжность и стабильность работы в расширенном температурном диапазоне от –40 до +70°C.

SR200

В основе SR200 также лежит одноплатный компьютер OXY5737A формата EBX под управлением процессора IntelCore i7-4700EQ и чипсета QM87, поддерживающий тактовую частоту 2,4 ГГц. Он позволяет справиться с самыми сложными вычислительными задачами. Одним из основных отличий SR200 от SR100 является наличие в нём модуля расширения SK210 с видеокартой NVIDIA GPU GT730M в формате StackPC/ PCIe/104, который позволяет поддерживать подключение до четырёх независимых дисплеев (рис. 7). 

Вторым важным отличием системы SR200 от «собрата» SR100 является возможность как вертикальной, так и горизонтальной установки, при этом неизменной остаётся защищённость от вибрации и ударов. Такая гибкость делает компьютер SR200 действительно универсальным решением (рис. 8).

Помимо вычислительной мощности система способна работать в расширенном температурном диапазоне от –40 до +75°C, выдерживать вибрации и удары и противостоять воздействию пыли и влаги. По перечисленным параметрам SR200 соответствует MIL-STD-810G. Основные компоненты, такие как процессор и твердотельный накопитель, традиционно напаяны на плату, что даёт возможность прекрасно переносить негативные внешние воздействия. Такое сочетание корпуса и платы позволяет системе в целом противостоять вибрациям до 5g, единичным ударным воздействиям до 100g и многочисленным ударам силой до 50g. По совокупности всех факторов защищённый компьютер SR200 является хорошим решением для диспетчерских пунктов, рабочих станций и других приложений, где необходимо упрочнённое решение с мощными вычислительными и графическими возможностями.

SR700

Наконец дошла очередь и до последнего в серии и самого «военизированного» защищённого компьютера Per­fectron – SR700. 
Главным бросающимся в глаза отличием его от остальных продуктов серии является наличие байонетных разъёмов M12, которые могут быть настроены в соответствии с военным стандартом MIL-DTL-38999 (рис. 9).

Производителем таких разъёмов является всемирно известная компания Amphenol. Они надёжно защищают порты от попадания влаги или пыли и от других внешних негативных воздействий. MIL-DTL-38999 – это стандарт, описывающий цилиндрические разъёмы для военной и аэрокосмической областей. Разъёмы такого класса способны работать в сверхшироком диапазоне температур от –65 до +200°C. Благодаря надёжной фиксации на плате и корпусе данные разъёмы также полностью отвечают требованиям стандарта MIL-STD-810G по вибрации и стойкости к ударам.
Несмотря на небольшие размеры: высота компьютера в горизонтальном положении составляет всего 76 мм (рис. 10), SR700 имеет степень защиты от пыли и влаги IP65.Как и другие компьютеры серии, SR700 имеет в своём составе плату OXY5737A, основные преимущества которой были описаны ранее. 

Технические характеристики всех рассмотренных в статье компьютеров приведены в табл. 1. 

Заключение

В заключение можно сказать, что компания Perfectron планирует сосредоточиться на доработке и совершенствовании описанной в статье линейки защищённых компьютеров. 
На основе технологий EBX и StackPC/ PCIe/104 была создана целая серия компьютеров с различными характеристиками, которые позволяют применять эти устройства в самых разных отраслях. Основными рынками, безусловно, являются оборонный сектор и транспорт, где традиционно востребованы надёжные устройства, способные работать в тяжелейших условиях. ● 

Автор – сотрудник
фирмы ПРОСОФТ
Телефон: (495) 234-0636
E-mail: info@prosoft.ru

Комментарии
Рекомендуем

ООО «ПРОСОФТ» 7724020910 2SDnjdbfYK3
ООО «ПРОСОФТ» 7724020910 2SDnjdbfYK3