Любая система автоматизации подразумевает наличие в ней блока управления. Реализация алгоритмов управления выполняется часто с использованием языков программирования высокого уровня, а работа программ осуществляется под управлением операционной системы.
Использование промышленных компьютеров позволяется сосредоточиться на разработке программного продукта, не вдаваясь в детали аппаратурного обеспечения. Однако в ряде случаев найти готовое решение в едином блоке не представляется возможным, особенно когда техническое задание предъявляет особые требования. Выполнение всех требований либо влечёт за собой значительное увеличение цены, либо вынуждает включать в состав системы дополнительные модули, что снижает надёжность.
Альтернативой этому подходу является разработка специализированного промышленного компьютера. Наш коллектив более 10 лет занимается разработкой промышленных компьютеров «под ключ». Накопленный в этой области опыт и набор разработанных процессорных модулей позволяет в кратчайшие сроки разработать и наладить серийное производство промышленных компьютеров.
Основой любого компьютера является набор: процессор, память, операционная система (в таблице и далее по тексту – платформа). Мы предлагаем использовать платформы, указанные в Таблице 1.
| № | Процессорный модуль |
| 1 | ARM926 454МГц х32 128МБ ОЗУ 512МБ ПЗУ Embedded Linux 2.6.35 |
| 2 | ARM Cortex-A8 800 МГц х32 512МБ 512МБ ПЗУ Ubuntu 10.04/12.04 |
| 3 | ARM Cortex-A9 (одно/двух/четырёх ядерный) 1000/1200МГц х32/х64 1 или 2 ГБ ОЗУ 1/2/4/8 ГБ ПЗУ Ubuntu 12.04/13.04/14.04 |
| 4 | Intel Atom Bay-Trail 1460МГц х64 1/2/4 ГБ ОЗУ 1/2/4/8 ГБ ПЗУ Ubuntu 14.04 |
При правильном использовании современных достижений кроссплатформенных технологий в кратчайшие сроки можно перенести программное обеспечение с одной платформы на другую. Например, разработав и отладив проект на процессоре Intel Atom серийный выпуск наладить на более дешёвом процессоре семейства ARM.
К платформе могут быть подключены различные интерфейсы, список которых указан в Таблице 2.
| № | Интерфейс | № | Интерфейс | № | Интерфейс |
| 1 | USB (1-4 порта) | 5 | SD/MMC (1 – 4 слотов) | 9 | GPS/ГЛОНАСС |
| 2 | Ethernet 10/100/1000 Мбит/с (1 – 10 порта) | 6 | LVDS (1 или 2 канала) | 10 | Динамики, микрофон, видеокамера |
| 3 | RS-232/485/422 | 7 | Wi-Fi IEEE 802.11b/g/n | 11 | SPI / I2C |
| 4 | mini PCIe | 8 | GSM SMS/GPRS/EDGE | 12 | GPIO |
Требования к промышленным компьютерам могут быть дополнены пунктами из Таблицы 3.
| № | Платформа |
| 1 | Жесткие климатические условия эксплуатации:
Рабочая температура: -40 … +50 0С Температура хранения: -50 … +60 0С |
| 2 | Жёсткие механические условия эксплуатации:
Диапазон частот вибрации: 10…100 Гц Ускорение одиночных ударов: 5g |
| 3 | Герметичность, безвентиляторный отвод тепла |
| 4 | Повышенный уровень защиты от ЭП-полей и колебаний в питающей сети:
Устойчивость к электростатическим разрядам: контактный ±6кВ, воздушный ±8кВ Устойчивость к ЭМ-полям: 10 В/м в диапазоне 80 … 1000 MГц Устойчивость к наносекундным импульсам: ±1кВ Устойчивость к микросекундным импульсам в питающей сети |
| 5 | Обеспечение наличия питания компьютера в течение некоторого времени (от 10 секунд до нескольких часов) после отключения внешнего питания за счёт использования встроенного резервного источника питания с зарядным устройством |
| 6 | Наличие часов реального времени с источником бесперебойного питания |
| 7 | Наличие акселерометра |
| 8 | Самодиагностика |
| 9 | Нестандартная конструкция блока, платы |
| 10 | Уникальный IP-адрес в диапазоне, согласованном с Заказчиком |
| 11 | Наличие портов аналогового или цифрового ввода-вывода |
По требованию Заказчика в состав предустановленного программного обеспечения может входить модуль, наличие которого необходимо для решения задачи Заказчика, но его разработка требует глубокого знания устройства компьютера.
