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研华Core i 超低功耗宽温3.5寸主板,用于高铁受电弓视频监控

简介

我国高铁事业的快速进步,预计到2020年中国铁路营业里程将达到12万公里。其中200公里及以上时速的高速铁路建设里程超过1.8万公里,占世界1半以上,而近两年我国将迎来高铁建设高峰期。中国高铁中信息化/智能化设备的应用促进了高铁通信的逐步完善,这其中视频监控系统起到了很大的作用。

高铁由电力驱动,而受电弓是高铁的电力主要输送方式,受电弓是否能正常给高铁供电,直接影响高铁的正常运行。而受电弓在高铁机车外部,难以监控,加上受各种外边环境的影响或干扰,如被垃圾袋缠绕,或接触不良等,都会导致输电不良,通过视频监控,则可以很好的解决受电弓的监控问题,以及时发现故障,及时处理。

应用需求与挑战

中国一铁路设备商是中国轨道交通装备制造行业的骨干企业,在高铁上增加视频监控设备中,建置时遇到的挑战包括视频监控对CPU的处理性能要求高,且由于有长期震动,地域跨度大(严寒,酷暑),以及体积等局限,要求设备必须能抗震,宽温工作,有极强提出的抗干扰能力。

解决方案

为满足高铁视频监控设备需求,研华提供3.5寸嵌入式单板计算机MIO-5272,搭载高性能但低功耗的CPU,可以无风扇工作,同时支持-40~85°C宽温工业温度,提供可靠性与耐用性,在严苛的环境下依然能稳定运行。

卓越的CPU效能,丰富I/O接口,及高效专利散热方案

MIO-5272为小型3.5寸单板计算机,采用Intel CoreTM i ULT i7处理器,CPU功耗仅15W,提供高效能表现。同时采用研华专利的动态散热方案,透过活动的铜/铝锭对发热芯片进行动态导热,实现更高效、快速的散热效果,并支持无风扇设计。

研华专利的动态散热方案有以下特点:

1,  散热片与CPU采用自调节的紧压方式,在紧压力适合(不导致压力过大而导致主板板弯)的情况下,保证散热片与CPU等发热器件紧密接触,使得热量能高效传导而更有效的散发;

2,  散热片体积小,相同体积的散热片,采用研华专利的动态散热,温度可以低15°C以上,即使是i7高性能的CPU, 仍然可以保证主板在-40~85°C下长期稳定工作

3,  抗震性好,可以长期运行于列车的震动环境

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MIO-5272支持丰富的I/O接口, 包括COM、USB 3.0、8-bit GPIO、mSATA等,客户可透过USB 3.0外接相机或网络摄像机。同时,MIO-5272具有MIOe高速扩展接口,可依客户需求灵活扩展PCIe、SMBus、USB 2.0/3.0、LPC line out、power、DP等接口,是一款高性能、高可靠性、可灵活扩展的单板电脑。

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功能示意图

嵌入式软件服务 (Embedded Software Service)

除了单板计算机的独特设计外,研华提供给客户完整的嵌入式软件服务,透过Windows Embedded Standard 7的操作系统裁剪,比一般的嵌入式操作系统具有更高的可靠性,可以使得客户系统的可靠性有更好的保证。

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