工业平板电脑

介绍

大多数城市轨道交通系统和高速铁路都是用电运行的，受电弓是安装在列车顶部的设备，它从架在空中的电缆收集电力并向列车输送电力。

受电弓包含多个部件，使安全检查和监控变得复杂。传统的人工检查效率低下，一些铁路公司开始使用技术来构建火车受电弓监测系统，发现潜在的设备问题，以便他们能够主动地修复。然而，在开发这些监测系统方面存在困难。除了安装空间有限外，监测系统还必须收集大量的成像和传感数据。

该监控方案采用了工业平板电脑厂家的CompactPCI系列产品，因为其工业级可靠性高，性能高。使用模块化卡，一个背板可以配备多个处理单元、多个通信端口和大量存储空间，易于维护热插拔功能。该系统还提供了良好的热设计和抗振动性和广泛的温度运行特性。

系统要求

中国一家专业提供城市轨道交通安全在线监控解决方案的高科技公司，设计和构建了中国一、二线城市广泛应用的铁路受电弓监测系统。为了提高列车安全性和监控精度，中国一家铁路公司计划对其车载受电弓监控系统进行升级。然而，用于监控系统的列车安装空间很小，散热问题也会出现。

新系统需要在列车上方受电弓周围安装多个摄像头和传感装置，通过采集图像、视频、温度和电压数据，动态评估设备的健康状况。由于系统需要收集大量数据并实时处理，因此系统的性能、I/O灵活性、存储容量、可靠性和寿命等方面的要求都需要远远高于一般系统要求。

系统集成商（SI）确定通用IPC或箱式PC既不够灵活，也不具有成本效益。未来也很难升级或扩展，因此他们决定了工业平板电脑厂家的3U CompactPCI产品，并列出了以下要求：

●3U CompactPCI产品尺寸符合列车机架的高度和宽度，散热性能优异。

●背板提供了20多个空插槽，用于配置需要的多个计算单元，以提供所需的计算性能。

●多个I/O接口，满足所有数据采集和传输需求。

●卓越的扩展和兼容性特性，以满足未来的需要。

系统描述

工业平板电脑厂家通过其一站式服务和集成服务为本项目提供了多种3U CompactPCI产品。产品包括最新机箱、最新处理器、最新存储载体板、最新串行通信板、最新电源模块、最新以太网板和最新以太网交换机。

采用工业平板电脑厂家的整体解决方案，车载受电弓监控系统接收来自前端摄像头和传感设备的数据，这些设备记录、传输、存储和分析来自受电弓的所有运行值。如果任何数据超过标准值，系统将向司机室的司机机接口（DMI）显示警告，同时向中央控制室的操作员发出警报。

一个关键产品是最新处理器。使用Intel第六代Core-i处理器和高达16GB的DDR4-2133内存，使blade获得了卓越的计算性能。此外，与一般的插入式SO-DIMM内存不同，最新直接使用内置板载内存以获得更好的抗振动能力。最新符合铁路应用的EN50155标准。其优化的散热设计有效地解决了散热问题，保证了系统的平稳运行。支持Plus-IO，提供丰富的I/O接口，充分发挥了SI的创造力，设计了一个完整的监控系统。

另一款产品最新采用了nVent Schroff 3U机箱，这是一种标准的19英寸机架式机箱，带有一个支持多达21个插槽的无源背板。它适用于多系统紧凑型PCI应用。nVent Schroff底盘采用坚固的设计，可有效散热，并提供出色的射频屏蔽和高冲击和振动保护。例如，背板上可以容纳三个计算单元和两个电源模块，以满足系统对涉及大量数据的高速灵活计算的需求。

最新C是一个热插拔独立存储载体板，这意味着它可以在不关闭电源的情况下直接热插拔。最新是支持多个RS-232/422/485串行通信的通信卡。该通信卡提供多种串行通信方式，开发人员无需更换通信卡即可根据工程需要选择自己喜欢的通信方式，节省了集成工作量。

此外，最新产品是一个标准的110VDC电源模块，可以通过M12或接线板接收作为输入电压的电源。最新产品是千兆以太网和以太网交换卡，两种产品都使用坚固的M12连接器，以确保可靠的操作。

工业平板电脑厂家在CompactPCI产品方面拥有强大的研发能力，并在轨道交通应用领域拥有多年的成功经验。工业平板电脑厂家在CompactPCI产品出厂前对其进行全面测试，以确保产品质量和可靠性。因此，系统集成商有信心在未来的系统升级中不会出现硬件不兼容的问题。

系统图

项目实施：

最新:3U CompactPCI机柜，适用于不同类型的3U卡

最新:3U CompactPCI PlusIO Intel第6代四核处理器

最新C:3U CompactPCI串行载波板，带2.5“SATA SSD

最新:3U CompactPCI RS-232/422/485串行通信卡

最新:3U CompactPCI DC110V输入电源单元

最新:3U CompactPCI 4端口M12 X代码以太网卡

最新:3U CompactPCI 3端口/5端口M12 X码以太网交换机卡

结论

为了满足车载受电弓监测系统大规模数据采集和高速计算的需要，SI需要多系统解决方案作为监控主机，但也必须解决安装空间有限、散热困难的问题。

工业平板电脑厂家的模块化3U标准CompactPCI产品是一个性能优异、散热优化、配置灵活、易于扩展和易于维护的稳健解决方案。由于其诸多优点，SI采用了工业平板电脑厂家的CompactPCI解决方案。目前，我国南方多个城市已成功开发实施了车载受电弓监测系统，已成为列车稳定供电和行车安全的标准解决方案。