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公司名称:上海贤盛信息科技有限公司

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解决方案

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  • PPC-1012在汽车模具MES在线数据采集
  • 一、应用案例

    汽车模具MES在线数据采集

    地点:中国烟台 客户:烟台某模塑企业

    二、背景概述

    该企业是上市公司江南模塑科技股份的全资子公司,主要从事汽车零部件、模塑高科技产品的开发、销售,现为上海通用汽车配套供货。客户在没导入MES系统之前,都是通过贴不良标签的方式对在线产品进行标识,不仅效率低、易出错,也不方便不良数据统计和产品后期追溯。企业为此头痛不已。

    三、系统描述

    前端平板电脑采集每个下线部件条形码和记录每部件的质量情况,然后将数据发送给MES服务器,后端产线调用服务器数据将不良品打回或返工,服务器同时推送生产进度、不良品状况到电子看板和打印机。

    四、系统框图

    五、应用优势

    采用android系统,界面更友好,客户可随时在线升级质量检验的APP程序

    支持硬关机和来电自启,数据保存在内置的EMMC存储器中,安全可靠且不会丢失

    支持选配WIFI、3G通信,方便客户后期灵活组网

    六、实地拍摄

    八、产品特点

    高性能Cortex A8架构。

    多嵌入式系统支持Android 2.3, Linux 2.6,Wince7.0

    10.1寸高亮度显示屏(1024*600)

    电阻式触摸屏,全金属结构满足工业需求。

    独特的双层结构设计,选择单层配置机器可更薄。

    开放I2C低速总线接口(支持GPS/北斗内置模块)。

    自带两路CAN接口,满足CAN2.0标准。

    支持9~30V宽电压输入,可选配隔离电源。

    主要通信接口采用隔离设计(串口、CAN),网口防雷。

    整机EMI达A级,EMS达2级。

    支持选配WIFI、3G通信。

    内置RTC和看门狗。

    可广泛应用于自动化工厂数据采集终端、环保水质监测、车载领域、自动点胶设备、制药机械,电力监控、化学品检测、橡胶机械等自动化监控设备。

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  • CPCI产品在铁路车辆统计中的应用
  • 一、 系统概述
    火车在诸路段运行期间,各铁路局有必要也必须对驶经本辖区的车辆进行监控统计。应用于此的工控机,传统使用的是PCI总线的金手指插卡形式。由于设备靠近铁轨,火车经过时会对其造成震动影响,金手指连接方式不牢固的缺点就明显的暴露出来,容易出现系统运行不稳定、信号采集不完整、通信错误等问题,而一旦设备出现问题进行维修时还必须将其停止运行。面对铁路运输任务日益繁重、对开车辆逐渐增多的现状,使用CPCI产品代替原有IPC工控机是一大趋势。
    二、 系统要求
    CPCI标准是一种新的开放式工业计算机标准,它具有开放性、良好的散热性、高稳定性、高可靠性及可热插拔等特点,适用于工业现场、实时数据采集、 仪器测量,共同特点是模块化、强固结构设计,主要由三项领先技术综合而成:
    1、PCI局部总线的电气特性。
    2、工业级欧洲卡封装结构和规格
    3、2mm高密度针孔连接器
    从机箱前/后面插拔板卡,板卡通过连接器和导轨固定,前面板还有紧固螺丝,竖直安装的板卡,改善了散热条件,比PCI的金手指连接具有更好的抗冲击、抗震动特性。针孔连接器完全气密的特点,使得板卡抗腐蚀性大大提高,并且增加了负载能力。更具吸引力的特点是热插拔,就是在运行系统不断电条件下,拔出或插入功能模板,而不破坏系统的正常工作的一种技术,这大大提高了设备的易维护性。
    三、 系统描述
    火车车辆监控统计中,使用一整套CPCI设备,包括CPCI机箱、底板、主板、功能板等。在各路局路段交界处,将设备安放于铁轨附件的基站内,铁轨上置有数个传感器,其功能是探测过轨的车轮,每当有车轮经过,传感器均会发出相应信号,使用CPCI功能板将此信号采集、存储,进而实行下一步处理。比如可以据此得出经过车轮的数量,推算出火车车节数;根据采集信号的时间间隔,可以推算出火车行驶车速;根据传感器发出信号的先后顺序确定列车行驶方向。利用另一种CPCI解码板对车厢类型进行探测,大多客运车厢、货运车厢及其它功能车厢都有其独特的标签号,在列车经过时,通过解码板采集到各车厢的标签号,即可知悉所过列车执行的是何种运输。上述信息对于各铁路局对辖区内行驶车辆的统一调配具有重要意义。每种功能板都实现备份安装,这既确保了采集数据的正确性,又使得万一其中一块板卡失常,另一块仍然继续工作,不影响整个系统的运行。同时对于失常的板卡,可以直接从机箱内拔出,将新卡插入,充分利用CPCI产品热插拔特性,保证系统连续运行,方便维护。
    四、 系统框图
                                                            
                                                                                                                  系统构成示意图
    五、 项目产品清单
    上述功能利用研祥CPCI平台实现:选择4U机箱CPC-3414B,有14个CPCI插槽,配冗余可热插拔专用电源,风扇模块易于拆卸,方便维修。主控卡采用CPC-3713,这是一款凌动级别的系统板,具有高性能、低功耗的特点,集成了丰富的外围接口,板载1G内存,抗震动性强。为了满足使用多个串口进行数据传输的需求,另配功能扩展板卡CPC-8COM,它提供了8个串口,其中4个是RS232/422/485可调节的。在此基础上配合铁路部门专用的功能板卡,即可完成车辆监控统计。
    例如可以采集到下述内容:
    方向 车次 车速Km/h 辆数(节) 标签 开门 关门 时间
    下行 K1711 35-47 16 1 70 70 2012.9.27  9:21
    六、 EVOC产品优势
    1、国内最强大的CPCI产品研发队伍,可提供国内最完善、最齐全的CPCI加固产品解决方案。
    2、研祥CPCI产品应用于军工、通讯、轨道交通、安防、电力、钢铁等多个行业
    3、产品经过如性能、功能、可靠性、可维护性、抗震动性、抗冲击性、抗宽温环境变化性等各种测试,完全能保证其产品的稳定性与可靠性。
    七、 结论
    综上所述,CompactPCI是PCI总线的电气和软件加上欧洲卡,它具有在不关闭系统的情况下的“即插即用“功能,该功能的实现对高可用系统和容错系统非常重要。使用CPCI产品,可以缩短开发时间、降低维护费用、提升系统的整体性能。随着国家对铁路建设的大力投入,也随着高速铁路的大力发展,铁路系统对其设备的稳定性和可靠性要求越来越高。研祥人用实际行动创造出高可靠的研祥产品。

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  • JPD-1002在车载物流行业中的应用
  • 一.系统概述
      随着经济全球化进程的加快,物流产业在经济中的重要性逐步上升,现代物流产业进入中国的时间不长,目前正处于一个高速发展的时期,但是与之配套的物流信息化管理明显滞后,总体水平不高,远远不能满足现代物流服务的需要。
      研祥车载物流行业解决方案是以车载平板电脑为核心,借助条码扫描、RFID技术、无线网络WiFi等多种技术手段建立高效、完善、可靠的现代化物流信息管理平台,帮助物流企业满足客户需求、提高物流效率、降低物流成本,实现物流的信息化、网络化、智能化、柔性化和标准化。
      该方案实施简便、建设周期短、投入成本低、运营费用低廉。系统可为物流车辆驾驶员提供同步读取运输物品的详细信息,接受物流信息管理中心的查询和安排,实现车、物精确定位,从原料出厂,到运输、到跟踪、到检验、到入库等,整个供应链上的任何一过程,通过电脑查询都可一目了然。
    二.系统要求
      车辆在运行过程中容易出现颠簸、车内温度变化具大、天气恶劣等诸多不可预测的环境因素,因此车载系统必须具备良好的抗震、耐高低温、耐湿度、输入电压宽等特性以适应恶劣的应用环境;此外,物流监控中心要求通过无线网络实时查询载货车辆位置、物流运营数据等信息,所以车载电脑必须具备无线功能,需有多的功能接口,方便扩展条码扫描、RFID等设备,需有触摸屏便于司机操作;其次,由于车体内空间有限,车载电子用品还需具备专门车载安装孔、小体积、轻重量、低功耗等特点。
    三.系统描述
      研祥车载物流行业解决方案,是以嵌入到货车、叉车内部的车载平板电脑JPD-1002为核芯部件,通过JPD-1002上的串口、USB接口扩展录入信息的条码扫描设备或RFID设备,再通过这些设备,对货物上的条码、ID信息进行录入,使系统具备了可供查询的货物基本数据信息;通过集成在产品内部的Wifi模块、GPS模块,可与物流信息管理中心进行无线通讯交流,上报位置信息、货物信息,接受信息中心的查询,同时接受信息管理中心对货物、车辆的调度安排,JPD-1002上的触摸屏,能使货运司机很方便的查询中心指令,上报物流信息。
      研祥车载平板电脑JPD-1002作为车载物流行业解决方案的核芯,主要起到终端信息录入和接受指令显示的作用。对于客户而言,可靠性高、外形紧凑、扩展性强、兼容性好、功耗低是至关重要的。JPD-1002采用低噪音无风扇设计,可靠性高,支持宽电压输入,可直接使用车上的电源供电,可在产品内部扩展无线WiFi模块,实现无线通讯功能;所有外部I/O接口使用航空插头,保证了与外部设备的可靠连接,预留在产品背部的VESA安装孔,使产品可以很方便的嵌入到货车、叉车内部。
    四.系统框图

    五.项目产品清单
      
    研祥车载物流行业解决方案可根据客户具体需求进行订制,解决方案的核芯部件JPD-1002
      依客户系统的需要、车辆的多少,一般一个系统配置4-8台,JPD-1002的规格参数如下:

    六、EVOC产品优势

    凌动D525低功耗平台,支持DDR3内存
    10.4”″LED屏,标配5线电阻触摸屏
    预留Mini-PCIe槽及天线位置,可扩展WiFi/GPS模块
    功能接口齐全,可扩展RFID,条码扫描等外部设备
    多串口设计,I/O接口航插与商用口可选
    电子部件经过三防处理,整机EMC性能优良
    全密闭无风扇、宽电压设计,适用于舰载、车载及各种恶劣工业环境
    七、结论
      研祥智能为国内嵌入式工业计算机解决方案的主要提供商之一,拥有强大的研发实力、先进的生产能力、遍及全国的销售网络,可为客户提供及时、便捷的专业服务,帮助客户提供一站式产品解决方案。
      在物流行业中推广研祥车载物流行业解决方案具有重要的现实意义。该方案实现了从物流车辆到物流中心的无缝信息整合,极大的提高了物流公司的物流配送速度和管理效率,规范了物流公司的工作流程,节省了运输时间。该系统技术先进、操作简单、系统稳定、扩展性强,具有极高的性价比,该方案的实施将有效提高物流行业信息化管理水平。

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  • 研祥MEC整机在核电站数字化仪控系统应用
  • 一、 系统概述
           全球能源十分缺乏,为了响应节能、环保、减排,世界各国在大力加速发展核电能源,中国也将大力发展清洁电源,其中核电是全国今后电源结构调整的主攻方向,投资规模将大大超过常规电厂。国家对核电站发展的战略由“适度发展”到“积极发展”。在这样的背景下,中国的核电能源将获得很好的发展机遇。
    根据国家能源局提出的“十二五”能源规划思路,十二五”能源规划要体现优先发展新能源和可再生能源的原则,其中核电站发展要推动内陆核电项目,形成东中部核电带。
    核电站的发展有力地带动了核电设备产业的迅速发展。目前我国核电站总体国产化率约为50%-60%,规划到2020年国产化率大于80%。按照装机容量超过7000万千瓦来计算,未来10年,我国核电总投资规模将高达1万亿元,核电设备在核电站投资中占比约60%,设备投资约6000亿元。如果按核岛、常规岛、辅助设备国产化率分别为70%、80%、90%计算,那么国内核电设备制造商将分享3200多亿元的市场,市场潜力巨大。
    二、 系统描述
        核电站数字化仪控系统,控制着整个核电站从常规岛到核岛几乎所有的阀门、开关、继电器等,数据在系统中进行集中显示、计算处理并自动驱动执行机构,具有高可靠性、开放性、灵活性、协调性、易于维护、控制功能齐全等特点。它是核电站的大脑、神经中枢、运行中心和安全屏障,是整个核电站最关键、最核心技术的集中体现,是核电站关键核心技术的载体,也是大型核电装备现代化程度的重要标志,是核电站四大关键性成套设备之一。
         作为核电机组这样一个以核反应堆为一次能源的高科技重大装备,其控制系统与核反应过程密切相关,控制系统的安全性、可靠性、精确度和完整性等各方面的功能和性能都直接影响到整个核电站运行的安全性和经济性,因此在考虑核电机组装备本身的自主化时,就不能不同时考虑其控制系统的自主化。
    作为核电厂控制核心控制系统以前都是常规设备,使用效率相对来说比较低,而且维护成本非常高。现在随着世界数字化、信息化、自动化、网络化高速发展,在核电厂应用DCS是越来越多了,国内核电厂商积极响应国家加速核电DCS国产化进程要求,而研祥MEC-5007凭借高性能、低功耗、大数据处理、高可靠性、远程维护等特性,有幸承担了核电非安全级全厂数字化仪控系统(NC-DCS)的控制设备及网关节点单元,以下是NC-DCS系统描述
    非安全级全厂数字化仪控系统(NC-DCS)
    该系统是为百万千瓦级压水堆核电机组开发的全数字化仪控系统,主要包括如下子系统:
     反应堆保护系统
     安全专设控制系统
     反应堆功率控制系统CCS
     主控室和RSS的Safety-VDU
     除CCS外的核岛控制系统
     常规岛控制系统
     KIC系统
     大屏幕显示系统POP
     后备操作盘BUP(含PAMS)
    NC-DCS系统特点:
     软件组件化设计,设计标准化的软件模块接口,基于内部软件总线,实现软件功能按需配置
     加强自诊断设计,采用硬件Watchdog和软件任务诊断结合的方式,在设备发生严重故障时,及时发现故障
     按照控制网络(FCS Net)和系统网络(KIC Net)双层网络结构,分离控制网络数据和应用服务数据,减少人机操作对实时自动控制系统造成的影响
     提供多种冗余和容错设计,在重要的系统部件如电源、网络、IO总线、控制站CPU模块、实时服务器、历史服务器等采用双冗余设计。采用基于总线和软件的数据同步设计,保证切换无扰动
     采用C/S的方式,分离数据服务和数据应用
     基于确定性实时网络的数据传输,减少由于网络延时造成的控制周期不稳定
     提供Level2算法功能,可以在Level2实现全局运算,例如电站状态、安全参数、性能计算、全局报警等功能
     开放的数据接口,提供基于以太网和串行链路的通用数据接口
     通过FMEA分析和统计数据分析,找出影响系统可靠性的关键部件和环节,提高系统整体可靠性
     提供过压、过流和滤波等多种IO接口保护电路设计,防止瞬态信号对IO通道的损坏
     不同控制站之间的与控制或连锁逻辑相关的互连信号采用硬接线连接,并考虑隔离;不同系统分区或不同安全等级的信号和通讯互连采用了电气隔离
     控制和连锁逻辑实现考虑了数字化系统所特有的诊断和容错能力
    NC-DCS系统拓扑图:

    NC-DCS系统对工控机要求:
     全密封无风扇、高性能、低功耗控制单元;
     加强自诊断设计,在设备发生严重故障时,及时发现故障;
     提供多种冗余和容错设计,在重要的系统部件如电源、网络、IO总线、控制站CPU模块、实时服务器、历史服务器等采用双冗余设计;
     基于确定性实时网络的数据传输,减少由于网络延时造成的控制周期不稳定;
     开放的数据接口、安全性能高;
     方便的远程维护、易维护、易集成;

    三、 结论
    DCS最佳处理单元推荐:研祥MEC-5007
    由于核电DCS产品价格非常昂贵,核级自动化产品制造工艺非常复杂,对系统可靠性要求非常较高,属于国产化需求非常迫切的技术,掌握这项产品的制造技术,对于自动化领域提升到一个新的境界,而且可以节省大量的资金。
    可以说核电站是人类的智慧结晶,而作为控制核电厂的大脑DCS更是代表科技水平最高境界,随着计算机技术和信息自动化技术的不断发展,集控制、维修和技术管理(intelligent control maintenance and technical management system, ICMMS)于一体的智能控制系统已经成为电站仪控系统发展的方向。这种控制系统的控制单元不再是简单的传感器和控制器,而是具有一定的自主控制、数据管理和通信能力的一种智能自主体(Agent),工控机作为核电DCS国产化控制单元,更突显其重要性,相信通过我们的不懈的努力,我国的核电事业一定日渐成熟,同时研祥的产品也为核电控制系统国产化发挥应有的力量。

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  • 研祥TRW-8371轨道交通车载无线多媒体服务系统解决方案
  • 一、概述
     
    随着轨道交通的发展,大量的高铁、地铁、城铁穿梭在各个城市之间和城市之中,为广大乘客提供了快速、便捷、大容量的交通工具。随着无线网络时代的发展,对轨道交通也提出了更高的要求,需要专门的车载无线网络多媒体服务器来满足乘客乘车需求。
     
    二、系统描述
     
    轨道交通车载无线服务系统是针对城市轨道交通运营特点开发的满足乘客在乘车过程中的无线网络服务需求的专用系统,可为城市轨道交通提供大容量、稳定、可靠的多媒体视频点播、高速无线上网服务。乘客通过手机、平板电脑、笔记本电脑连入车载无线多媒体系统,浏览、点播海量视频和实时获取车速、到站信息、车辆位置等行车信息,也可通过无线数据通道实现宽带上网服务。
    车载无线多媒体服务系统同时能够为车载视频监控系统及车载乘客信息系统在控制中心与运营列车之间建立实时的无线数据传输通道。车载CCTV系统通过车载无线多媒体服务无线传输上传数据通道,将采集的列车车厢内乘客乘车视频信息实时上传到控制中心;车载PIS系统既可以通过车载无线多媒体系统获取海量视频信息,也可通过无线下传数据通道获取实时数据,在车载LCD显示屏上进行实时播放。
     
    三、系统需求
     
     符合EN50155轨道交通标准要求,能适应电磁干扰强烈环境下运行的工业级设备
     满足列车之间五类线长距离的传输要求
     在长期震动的环境下设备的稳定运行
     支持大容量数据的无阻塞传送
    四、应用框图


     

    图 1 轨道交通车载无线多媒体服务网络
     
    五、产品方案

    图 2 TRW-8371车载无线网关服务器
     
    TRW-8371是研祥智能科技股份有限公司推出的新一代列车无线网关服务期应用。TRW-8371具有多达5路无线网络接入功能,支持3G、4G LTE、WiFi等无线协议。经过测试,WiFi接入达到160Mb以上的有效带宽,可搭建满足200-300人接入的WiFi热点。最大4路3G/4G无线宽带接入,可以实现TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000、LTE等不同网络协议,更可通过软件路由实现无线链路的负载均衡,为乘客提供大容量带宽。内置的高性能处理器,可满足上百人的高清、标清视频点播需要。
     
    六、TRW-8371产品优势特点
     
     Intel@ i5 2515E 2.5GHz,4GB DDRⅢ
     2*M12 10/100Mb 网络,1*RJ45 10/100/1000 Mb网络
     SSD or HDD可选
     DC110V铁路车辆专用电源
     可选电池备份
     802.11n无线网卡,3G/4G无线模块可选

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  • 轨道交通AFC设备终端ERC-1005
  • 一.系统概述
       AFC系统的全称是Automatic Fare Collection System,是基于计算机、通信、网络、自动控制等技术,实现轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等全过程的自动化系统。
     
    二.系统要求
       要求AFC系统相关设备长时间不间断运行、数据录入的安全性,以及宽温、潮湿、多粉尘、振动等环境对可靠性提出了更高的要求,此外还有静电和电磁信号干扰等问题。为应对这些挑战,研祥量身打造ERC-1005轨道交通AFC行业专用整机。
        研祥轨道交通AFC设备终端ERC-1005是一款面向轨道交通AFC系统终端设备主控单元的嵌入式整机,系统架构采用模块板+背板设计方案,各模块之间连接采用欧式插针连接,保证高可靠性的运行环境;无风扇低功耗设计,机壳采用钣金件+铝合金结构,外形尺寸小巧,结构紧凑,充分考虑散热和接口功能的扩展性;具有优良的密封防尘、散热与抗振性能,是一款AFC系统终端应用领域革命性的产品。
     
    三.系统描述
       城市轨道交通自动售检票系统(AFC)的结构进行了层次划分,共分为车票、车站终端设备、车站计算机系统、线路中央计算机系统、清分系统五个层次。
         层次结构是按照全封闭的运行方式,以计程收费模式为基础,采用非接触式IC卡为车票介质的组成原则,根据各层次设备和子系统各自的功能、管理职能和所处的位置进行划分的。目前确定的五层结构型式,是根据我国国情和城市发展现状,综合考虑了轨道交通建设的特点(如线路多而复杂、建设周期长、多个业主单位等情况)而设置的,具有一定的可伸缩性。 
        基于Intel ATOM N455 +ICH8M芯片组(兼容ATOM D525 CPU),板载2G DDR3 内存;整体方案采用Intel Luna-Pier N455 CPU 板卡、COM/GPIO板卡连接背板来实现,Intel Luna-Pier N455 CPU 板卡、COM/GPIO板卡通过欧式插针实现可抽拉功能,且CPU板卡设计可以满足全密封散热的抽拉结构;COM/GPIO模块多可扩展8个串口(3个串口支持隔离),设备可连接周边串口装置,如:TVM机的读卡器、触摸屏、纸币机、找零机等;支持32路的开关量输入/输出(16路隔离数字输入/输出;16路非隔离数字输入/输出)以连接周边传感器和状态量检测,如红外感应器、闸机状态;支持3个显示,在人工半自动售票厅中可同时处理票务异常、票卡充值等多显示客户服务;电源采用单独的电源模块方便升级更换,系统支持DC12-24V直接供电。
     
    四.系统框图
    ERC-1005在自动售票机(TVM)上的应用
       自动售票机(TVM)用于乘客自助式购买单程票和为储值票充值,能接受指定的纸币、硬币或混合币,具有自动找赎功能。根据乘客投入的钞票以及相关的行程操作,将车票输出给乘客。
                    
      闸机(AGM)分为单向闸机和双向闸机,可对各类车票进行读写操作和合法性确认。入站时在车票上写入入站信息,出站时回收车票或扣除车费、显示余额。
              
    五.产品技术规格
    主要功能介绍
    微处理器 :板载Intel® Atom™ N455 CPU,1.66GHZ,DMI2.5GT/S,512KB。
    芯片组 :Intel® ICH8M。
    内存 :板载DDR3 800MHZ 2GB内存。
    网络功能 :提供2个10/100/1000Mbps网络接口,LAN1支持网络唤醒功能。
    显示功能 :支持2VGA+LVDS显示,VGA1模拟输出支持最高分辨率为1400×1050 ,VGA2和LVDS支持最大分辨率为1366×768,LVDS数字视频输出采用DVI-I(24+4)连接器。
    音频功能 :采用HD标准,支持MIC-IN/LINE-OUT。
    Watchdog功能:支持 255级,可编程按分或秒; 支持看门狗超时中断或复位系统。
    I/O 接口 
    4个USB接口;
    10个串口,其中COM1,COM2,COM3为隔离串口,COM2,COM9.COM10支持RS-232/RS-422/RS-485切换,COM9支持Modem唤醒。
    1个并口;
    2个16路 GPIO口,其中:;GPIO1为数字GPIO,GPIO2为隔离GPIO。
    2个VGA显示接口;
    1个LVDS接口(DB24+4);
    1个AUDIO接口(1个MIC-IN,1个LINE-OUT);
    1个CF卡槽;
    2个10/100/1000Mbps网络接口;
    1个PS/2键盘/鼠标接口。
    其他特性
    电源模块:DC12V~DC24V输入,输出DC12V,支持S0,S1,S5。
    硬件监测:System Temperature、CPU Temperature、Vcore、V12.0、V3.3、V5.0、VBAT、故障诊断数码管显示代码功能。
    功   耗
    典型功耗:15.6W(待机状态)
    最大功耗:16.7W(运行3D 100%)
    械尺寸、重量与环境
    外形尺寸:212.6 mm(D)×259.6mm(W)×117.8mm(H)
    净重:4.1Kg;
    工作环境:度:-20℃~60℃;
    贮存环境: -40℃~80℃;
     湿热交变: 温度:-40℃~60℃; 湿度:RH=85%~90%,48H。
    磁兼容性
    GB 9254-2008 辐射骚扰(A)级;
    GB 9254-2008传导骚扰(A)级;
    GB/T 17626.2.2006 静电放电( 2)级;
    GB/T 17626.4-2006 脉冲群抗扰度(2)级;
    GB/T 17626.5-2008 浪涌(冲击)抗扰度(2)级;
    GB/T 17626.6-2008 传导抗扰度(2)级。
    GB/T 17626.11-2008电压暂降、电压短时中断.
    可靠性
    平均无故障工作时间:MTBF≥1000000h;
    平均维修时间:MTTR≤15分钟。
    安全性
    满足GB4943-2001的基本要求。
    械环境适应性
    抗振动:5-17Hzs周期/1.0mm振幅;17-200Hz/1.0g加速度;
    抗冲击:加速度(10g)持续时间(11ms);
     
    六.产品特性
    全密封抽拉模块散热设计:CPU板卡散热通过箱体底部散热且该模块支持抽拉功能,板卡模块与箱体底部通过角度铝块实现紧密结合,达到散热效果。
    高可靠性:系统方案采用内部模块化设计,板卡模块之间采用针孔连接器连接,所有输出端口直接板载板卡上,拆装方便,连接可靠,可维护性高,系统运行更稳定。
    BIOS冗余功能:通过硬件、BIOS实现BIOS冗余功能,快捷实现BIOS备份及刷新功能。
    数字隔离技术:支持16路隔离数字输出,输出电压:5~40V,隔离电压:2,500Vdc;支持16路路隔离数字输入,输入电压:5~24V,隔离电压:2,500Vdc,电气特性:无极性光耦输入。
    宽电压直流输入:支持DC12-24V直接供电,适合现场不同电压的变化波动。
    活动安装支架:支持活动可翻转90°的活动支架,方便使用者进行维护。
     
     
    七.技术特点
    系统架构采用模块化设计
      系统有背板模块、Intel Luna-Pier N455 CPU板卡模块、通讯模块组成,每个模块独立装配,采用欧式插针连接,保证性能互相兼容又保证每个模块的独立性,方便拆装维护。
              
     
    楔形可插拔式导热设计(申请国家设计发明专利)
      密闭工业计算机是利用机箱外壳散热的,其主板上的热是通过导热板(热传导率比较高的金属,铝或铜)传导至机箱外壳的。主板,导热板,机箱外壳三者是用螺丝紧固连接在一起的,每个接触面之间填充了导热介质(导热膏或导热垫),保证了三者之间的导热连接。这样,如果要从机箱内将主板拆卸下来是极不方便的,要先拆下机箱的散热外壳,再从主板上拆下导热板(为了加固,导热板是透过主板上的安装孔锁在机箱底部的),最后才能从机箱内拆下主板。拆卸过程中要拧很多螺丝,拆卸下来的零部件琐碎零散,过程也很复杂,很浪费时间,将主板装回去的过程同样存在这样的弊端,不利于终端客户的维修,也不利于终端客户在使用过程中对主板的升级互换。
      目前诸多行业的客户对工业计算机均提出了如维修过程中拆卸简单快捷,节省时间,核心部件便于升级互换等要求。基于AFC系统对工业计算机这方面的要求和期望才有了本专利的产生,设计一种“楔形可插拔式导热结构”,可以实现主板模块从机箱内部非常快捷地被抽出,重新插入机箱后也不会影响主板与机箱外壳之间的导热连接。
               
    壁挂式旋转支架设计(申请国家设计发明专利)
      因使用空间狭小维护极为不方便。为解决此问题,本发明将壁挂式支架设计为可旋转式支架,在日常维护时,只需拧开支架固定螺丝,将整机旋转90度进行维护,该壁挂式旋转支架极大的方便了整机日常维护,提高了维护效率,且转动和滑动同时作用的壁挂式旋转支架结构,节省了旋转的空间,非常适应于狭小空间。

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  • 研祥MEC整机在铁路平交道口自动预警监控系统的应用
  • 一、 系统概述
     
    铁路道口安全是铁路运输安全的重要组成部分,道口安全系统也是铁路行车安全保障系统的重要组成部分。目前,全国铁路提出了铁路运输行业的跨越式发展思路,铁路运输的快速发展必然使列车速度的迅速提高和列车密度的显著增大,从而也对铁路安全提出了新的要求,在铁路道口方面就表现在占用频率也就会显著提高,列车均占用道的时间也相应缩短,因此,铁路路口的安全防护任务就越来越繁重,道口比然会成为制约铁路行车安全的瓶颈之一。据数据文件显示,除去明显意图地自杀和脱轨事故以外,2012年度日本共发生294起火车与汽车和行人相撞事故。其中,仅有12起事故记载了“防止类似事故再次发生对策”。而且,很多也仅是“对司机进行指导,使其提高注意力不疏忽驾驶”的简单内容。在事故“概况”一栏当中,很多铁路运营商未提及发生道口事故的理由,甚至连火车速度等信息也未填写。对此,日本国土交通省铁路局相关负责人解释说:“对于行人在火车正前方横穿等情况,经营商很难做出防止再次发生对策。
    道口已成为铁路运输安全生产中的薄弱环节,也是道路运输的危险地段,直接威胁着交通参与者的人身安全,是铁路及道路安全系统中迫切需要加以研究解决的一个重要问题;针对铁路平交道口安全管理中存在的管理体制、管理手段、预警监控和防护等现状,以系统论的观点,分析道口事故频繁发生的主要原因和影响道口安全的主要因素,建立起适合道口的管理体制。在该体制下,提出道口安全及违章管理办法,同时构建以工控机为控制核心的列车接近道口数字化智能动态预警、列车通过道口智能防护、道口安全实时监控为主要特征,人、车、路为一体,预警、监控、防护、管理相结合的智能型数字化道口安全系统,将道口安全从以防护为主的观念转到以预警、监控和防护相结合的观念上来,最终实现道口安全的综合管理。
     
    二、 系统描述
     
    平交道口(grade crossing)是指铁路和道路在同一平面上互相交叉的处所。当铁路与道路交叉时,道路交通量不大或没条件设置立体交叉时,应合理合并道路后设置平交道口(简称道口)。平交道口自动预警监控系统是一套针对公路和铁路平面交叉道口设计的,对铁路列车来车实现自动预警并实现自动化控制的监控系统。该系统可提前预知列车的时速、方向;通过控制主机自动遥控信号灯、警号,警示公路车辆、行人及时远离道口,并实现自动落杆;同时,可提醒道口值守人员按要求出勤维护交通秩序,全程录制火车通过过程的道口图像信息和值守人员操作信息。该系统的使用可确保平交道口的值守作业规范化,减轻值班人员工作强度,提高列车行车安全,减少路外安全事故的发生,已成为平交道口安全管理的必要保障系统。
     
    图1:智能型数字化铁路道口监控、防护系统框图
    三、 系统特点
     环境适应性强
    考虑到铁路野外环境因素,系统采用工业级设备,耐高温、低温运行,经恶劣环境测试,可稳定长期运行。系统的无线接入模式,具有能耗管理功能可利用太阳能在阴雨条件下可连续工作10天,系统因超长恶劣天气致电力不足时可提前预警,转入人工值守模式。系统可采用有线接入模式,抗干扰性强,稳定性更高,可进行多股道的复杂来车信号综合判断。适合在大型作业站场使用。
     系统的安全性高
    自然灾害如雷电、高低温等因素都可能对前端采集设备造成冲击,影响设备安全运行。为确保系统的综合安全性,系统具有设备上线自检功能。前端设备在出现通信中断、电压过低、温度过低等可能引发系统故障因素时,系统可发出故障告警提示。道口值守人员在来车预警功能失效前可转入人工值守模式,保证安全作业。
     系统的容载性强
    系统采用模块化设计,根据不同道口的配置需求变化,可实现不同级别道口采用不同的配置,可实现复杂预判需求的智能管理,可实现来车预警、道闸控制、道口信号机控制、声音告警等模块的选配控制和流程配置。
     标准化安全作业
    系统检测到来车信号后可通过多种方式提醒值班人员并进行道口设备控制。控制面板指示灯提示预警、控制警号进行声音预警、通过音箱进行语音告警、通过控制道口信号机进行告警。系统预先按控制要求对各控制设备的人为干预点进行设定,并能够将所有告警和控制动作、按钮操作信息保存在系统中,供管理人员事后查询,提示职守人员按规范进行操作。
     
    四、平交道口智能控制系统对工控机要求:
     
     全密封无风扇、高性能、低功耗控制单元;
     高温、低温满足户外安装使用要求;
     抗震动满足车载要求;
     宽电压范围输入,满足电源不稳定因数;
     开放的数据接口、安全性能高;
     方便的远程维护、易维护、易集成;
     
    五、 结论
     
    推荐产品: 研祥MEC-5007(酷睿)/MEC-4032(ATOM)
    铁路道口防护对提高铁路、道路的通过能力和保证行车安全具有重要的意义,采用自动预警监控系统后,虽然机动车辆不断增多,但交通事故反而会大幅度下降,这就是智能化信息管理的魅力之处。
     

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  • 研祥EPI总线产品在铁路车辆热轴探测系统中的应用
  • 一.系统概述
      列车在运行中,车轴与轴承相互摩擦产生热能,当车轴与轴承间出现故障时,摩擦力增大,产生的热能就随之增加,轴箱的温度也随之升高。因此,测定轴箱的温度变化,可以确定轴箱的工作状态是否正常。铁路行车早期,采用手摸轴箱的办法来判断温度的变化情况,并以手的感觉来确定车辆与轴承间的工作状态。采用这种方法,检测人员劳动强度大,效率低,而且人的手感有差异,没有标准。轴温探测(hot-box detector )对运行中的铁路车辆轴箱温度变化所进行的测试,其目的是为了早期发现和及时预报列车的热轴故障,轴箱温度的变化,可以通过轴箱红外辐射能量的变化来测定,红外线轴温探测设备实现了轴温探测的自动化。
     
    二.系统要求
    1.整个系统要求全天候工作,对主控设备可靠性要求较高;
    2.主控设备工作于铁路旁边的机房中,受振动、灰尘、潮气等恶劣环境影响较大;
    3.因为有多路数据需要采集,所以必须要有丰富的扩展接口;
    4.主控系统要完成信息的采集、处理、分析、传输通信等功能,CPU性能不能太低。
     
    三.系统描述
      红外线轴温探测系统采用自动化控制技术、红外线辐射探测技术、光机电一体化技术、全息数据采集技术、轴距自适应判断技术、DSP技术、双下探技术、探头自适应标定技术、网络通信技术、远程控制技术和计算机智能化技术等前沿技术,实现对列车车速、轴距、轴温、车号等列车运行信息的采集、处理以及信号传输通信等功能。
      在铁路沿线一般每隔30~50公里设置一个红外线轴温探测设备,用以预报热轴故障。预报方式有:①在有铁路车辆停车检查轴温作业的车站,对热轴故障一般就地预报,并进行处理。②在铁路沿线区间设置红外线轴温探测设备,发现热轴故障时通过传输回线将信息传输到控制系统中心,由控制系统中心确认后,再通过铁路行车指挥系统发出警告。这种方式对速度不超过300公里/小时的列车,能够有效地跟踪检测轴温的变化,并能及时发现热轴故障。
      探测站的组成部分:室内部分:主机箱、辅机箱、调探信号处理器、智能跟踪装置、电源防雷箱、信号防雷箱和地面发射装置等。室外部分:探头、磁钢、轨边箱、下探防护箱和车号射频天线等。主控系统主要的功能是接收采样接收板的数据并进行处理(判辆、温度计算、热判处理、波形整理、车号定位),形成接车报文后通过铁路专用总线送通信板,通过232口送复示站和地面发射装置。
     
    四.系统框图
                 
    五.项目产品清单
    主控设备:研祥EPI整机IPC-810E
      该整机主板是一款采用Intel®G41芯片组,支持Intel®LGA775封装双核、四核E5300、E8400、Q9400等系列CPU的高性能平台;支持2条800/1066M的DDR3内存条,总容量最大支持4GB;板载1个10/100/1000Mbps网络接口;支持VGA+VGA双显示功能;支持4个SATA接口;8个USB 2.0接口、2个串口(其中1个支持RS-232/RS-422/RS-485)、1个并口等丰富的I/O接口。
      该整机底板采用研祥EPI2.0总线设计,主板与底板间、底板与应用扩展卡间的连接全部采用欧式连接器来实现。
      该整机机箱是一款4U 19〞上架机箱,采用优质钢板成型,喷涂高温烘烤漆,结构坚固。具有优良的散热、抗振及搞幅射性能。可以满足振动、电磁干扰等严酷工作环境的使用。
     
    六、EVOC产品优势
      1.整个系统研祥EPI总线设计,主板与底板间、底板与扩展卡间全部欧式连接器针孔连接,360度全包围接触,具有高度气密性、防腐防氧化性、防尘性等,解决了在多尘、潮湿、高/低温、腐蚀等各种工业恶劣环境下工作时连接器间连接易堵塞、氧化或发霉而造成的电气接触不良,保证了工控机工作的可靠性
      2.主板或扩展卡一旦插到位,欧式连接器公母头接触面间不会发生相对位移,不会产生相对摩擦,不会损伤导电层,提升了系统抗振动和冲击的能力,保证设备在振动环境下长时间可靠工作的要求;
      3.独特的CPU背板支架设计,将CPU散热器重量转架到金属机箱上,避免欧式连接器间接触力的不平衡,同时使两个连接器间更加稳固,不会产生相对位移,进一步提高了整机在振动环境下可靠工作的能力。
      4.EPI总线计算机解决了传统金手指工业计算机平台无法通过底板供电,造成机箱走线复杂;EPI总线定义PS-ON#,5V SBS(2A)等信号,12V电源有5个管脚可承受7A电流,避免使用ATX电源时底板与主板之间控制连线,。
      5.EPI总线优化了底板的PCI走线和ISA走线,PCI走线更短,走线更容易匹配,使得PCI和ISA信号质量得到大大改善,保证了系统的可靠性;
      6.开放的构架:“EVOC-EPCI总线技术------增强型PCI总线扩展卡结构、信号定义规范 ”完全免费授权。
     
    七、结论
      研祥EPI总线产品具备在恶劣工业环境下长时间无故障稳定工作的特性,能够很好的满足多尘、潮湿、高/低温、腐蚀、振动等各种严酷环境下对硬件的需求。
     

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  • CPCI产品在高速铁路信号控制平台中的应用
  • 一.系统概述
      高速铁路信号控制平台安全型计算机联锁(VPI)系统要求计算机设备具有足够高的安全性和可靠性,以确保列车管理管理系统的安全性。中国铁路通信信号总公司研究设计院基于研祥公司的双冗余CPCI总线系统开发了安全型计算机联锁(VPI)系统,成功的应用于中国铁路的各个区域。
     
    二.系统要求
      铁路车站联锁系统对车站上的信号机、道岔和轨道铁路等信号设备进行相互关联控制,为在车站行驶的列车建立一条安全的行驶线路。传统的车站联锁设备采用继电器电路实现,称为继电器联锁。计算机联锁采用计算机技术实现对铁路车站信号设备的运算和控制,是新一代车站联锁设备,广泛应用于现在的高速铁路线路上。车站联锁设备是直接关系到列车行驶安全和运输效率的重要装置。
     
    三..系统描述
      安全型计算机联锁(VPI)系统是一种“故障-安全”的、以微处理器为基础的车站联锁信号控制系统。
      VPI是具有部分“固有故障-安全”电路,既采用了二取二的“组合故障-安全”技术,又采用了“反应故障-安全”技术的综合安全系统。
      VPI双冗余热备系统既满足了铁道部对可靠性和可用性的高要求。VPI系统采用完全冗余架构,其主系统和备用系统分别执行同一工作,并经同步检查,确保主备系统同步工作,实现真正的热备冗余。
     
    四.系统框图
                         
      车站计算机联锁系统的组成:由控制台子系统、检测子系统、联锁子系统、输入输出子系统和继电器接口电路五部分组成。
      为了满足对高可靠性和安全性的要求,联锁机采用三个90-70三取二表决方式同步工作。
    联锁处理子系统(IPS)
                  
      IPS Interlocking Computer IPS是整个VPI系统的核心,它由两套“双系热冗余组合故障安全” 加“NISAL反应故障安全”专用联锁机(IPSA和IPSB)组成,根据需要可以分中央逻辑控制(CLC)和区域逻辑控制(ZLC)的分层结构。
    项目产品清单
      CPCI加固通讯终端高铁信号控制平台系统配置如下:
    CPC-8716 整机
      7U双系统 14槽 19"标准CPCI上架机型
      每系统1个系统槽,6个外设槽
      每系统1+1冗余CPCI电源,兼容AC/DC输
      风扇可拆卸
    CPC-1814CLD5NA-N双核主控板
                   
    Intel® Core™ 2 Duo Processor L7500/T7500,BGA,4M L2 cache,800Mhz FSB
    板载2GB 667MHz DDR2 SDRAM
    RAID 0/1/10存储模式,5个千兆网口
    宽温工作范围:-40℃ ~ +80℃
    CPC-16COM
                  
    16个串口支持RS232/422/485,最高速率支持115200bps
    工作温度:-40℃ ~ +80℃
    CPC-2CAN-6U
    DB9接口,双路智能CAN口,符合DeviceNET和CANopen标准
    光电隔离,隔离电压2500VDC
     
    五、EVOC产品优势
    1、国内最强大的CPCI产品研发队伍,可提供国内最完善、最齐全的CPCI加固产品解决方案。
    2、研祥CPCI产品应用于军工、通讯、轨道交通、安防、电力、钢铁等多个行业
    3、产品经过如性能、功能、可靠性、可维护性、抗震动性、抗冲击性、抗宽温环境变化性等各种测试,完全能保证其产品的稳定性与可靠性。
     

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