Máy tính màn hình cảm ứng nhúng

Máy tính màn hình cảm ứng nhúng là máy tính công nghiệp tích hợp bộ phận tính toán, màn hình hiển thị và giao diện cảm ứng vào một thân máy duy nhất. Nó được thiết kế đặc biệt để lắp đặt nhúng trong bảng hoặc tủ thiết bị. Định vị cốt lõi của nó là tích hợp với thiết bị đầu cuối điều khiển hiện trường dưới dạng giao diện tương tác giữa người và máy tính (HMI).

Tính năng cốt lõi

Thiết kế của các sản phẩm này chủ yếu dựa trên sự ổn định của môi trường công nghiệp và các tính năng chính bao gồm:

Thiết kế tích hợp: tích hợp máy chủ, màn hình và lớp cảm ứng vào thiết bị, không cần màn hình ngoài, bàn phím và chuột, nhúng trực tiếp vào bảng điều khiển thiết bị, tiết kiệm không gian và đơn giản hóa việc nối dây.

Hoạt động không quạt và nhiệt độ rộng: nói chung, làm mát thụ động không quạt được sử dụng để loại bỏ quạt, một bộ phận cơ học dễ bị tổn thương với độ tin cậy cao. Phạm vi nhiệt độ thường bao gồm -20 ° C đến 60 ° C và phù hợp với môi trường có chênh lệch nhiệt độ lớn như nhà xưởng và tủ ngoài trời.

Mức độ bảo vệ cao: mặt trước thường đạt mức bảo vệ cao: mặt trước thường đạt mức bảo vệ IP65 hoặc IP66, có thể chống bụi xâm nhập và bắn nước áp suất thấp, phù hợp cho công nghiệp thực phẩm, công nghiệp hóa chất, thiết bị đầu cuối tự phục vụ ngoài trời và các tình huống khác.

Cấu hình giao diện công nghiệp: giao diện mạng gigabit kép tiêu chuẩn, giao diện mạng đa kênh, giao diện mạng gigabit kép tiêu chuẩn Cổng nối tiếp RS-232/485, giao diện CAN bus và USB, thuận tiện cho việc kết nối trực tiếp PLC, cảm biến, bộ biến tần và các thiết bị hiện trường khác mà không cần mô-đun chuyển đổi giao thức bổ sung.

Nhiều phương pháp cài đặt: hỗ trợ cài đặt nhúng bảng điều khiển (cố định từ bên trong bảng điều khiển thiết bị, chỉ để lộ màn hình) và cài đặt gắn tường VESA. Một số kiểu máy còn hỗ trợ lắp đặt giá đỡ mở, thích ứng với các cấu trúc thiết bị khác nhau.

Các lĩnh vực ứng dụng điển hình

Mục đích chính của máy tính màn hình cảm ứng nhúng là hoạt động như giao diện giữa thiết bị và người vận hành, cũng như nút điều khiển và thu thập dữ liệu biên.

Tự động hóa và sản xuất công nghiệp

Là thiết bị đầu cuối HMI của thiết bị dây chuyền sản xuất, nó được sử dụng để hiển thị trạng thái làm việc, nhận hướng dẫn vận hành và sử dụng hệ thống MES để giao tiếp với thiết bị đầu cuối, nhằm đạt được việc giải phóng lệnh công việc và trả lại dữ liệu. Trong kịch bản tự động hóa nhà máy, nó cũng có thể được sử dụng làm thiết bị đầu cuối quản lý thiết bị để điều khiển trực tiếp bộ truyền động cơ bản thông qua cổng nối tiếp hoặc bus CAN.

Bán lẻ thông minh và tự phục vụ

Máy tính tiền tự phục vụ được nhúng, máy đặt hàng, tủ thông minh và các thiết bị khác, chịu trách nhiệm tương tác cảm ứng, xử lý đơn hàng và logic thanh toán. Thiết kế không quạt và đặc tính nhiệt độ rộng cho phép nó thích ứng với môi trường nhiệt độ không ổn định như trung tâm mua sắm và trạm bưu điện ngoài trời.

Quản lý giao thông và xây dựng

Thiết bị hiển thị thông tin hành khách, thiết bị truy vấn trên tàu dành cho vận chuyển đường sắt hoặc bảng điều khiển truy cập và máy đăng ký khách truy cập trong các tòa nhà thông minh thích ứng với điều kiện cung cấp điện và độ rung của phương tiện và tủ ngoài trời thông qua đầu vào điện áp rộng và thiết kế địa chấn.

Những điểm chính của cấu hình phần cứng và lựa chọn mô hình

Việc lựa chọn nền tảng phần cứng phụ thuộc vào yêu cầu về sức mạnh tính toán và ứng dụng sinh thái:

Ưu điểm của các kịch bản ứng dụng Cpu điển hình cho các loại nền tảng

Kiến trúc ARM, RISC lõi tứ 64 bit (chẳng hạn như 2.0GHz), NXP i.MX8M Plus, HMI nhẹ, lý luận AI biên, thiết bị đầu cuối tiêu thụ điện năng thấp, không dùng quạt, dễ nhận biết, có thể kiểm soát chi phí

Kiến trúc X86 Intel Atom, Celeron, Cor

Tính năng cốt lõi

Thiết kế của các sản phẩm này chủ yếu dựa trên sự ổn định của môi trường công nghiệp và các tính năng chính bao gồm:

Thiết kế tích hợp: tích hợp máy chủ, màn hình và lớp cảm ứng vào thiết bị, không cần màn hình ngoài, bàn phím và chuột, nhúng trực tiếp vào bảng điều khiển thiết bị, tiết kiệm không gian và đơn giản hóa việc nối dây.

Hoạt động không quạt và nhiệt độ rộng: nói chung, làm mát thụ động không quạt được sử dụng để loại bỏ quạt, một bộ phận cơ học dễ bị tổn thương với độ tin cậy cao. Phạm vi nhiệt độ thường bao gồm -20 ° C đến 60 ° C và phù hợp với môi trường có chênh lệch nhiệt độ lớn như nhà xưởng và tủ ngoài trời.

Mức độ bảo vệ cao: mặt trước thường đạt mức bảo vệ cao: mặt trước thường đạt mức bảo vệ IP65 hoặc IP66, có thể chống bụi xâm nhập và bắn nước áp suất thấp, phù hợp cho công nghiệp thực phẩm, công nghiệp hóa chất, thiết bị đầu cuối tự phục vụ ngoài trời và các tình huống khác.

Cấu hình giao diện công nghiệp: giao diện mạng gigabit kép tiêu chuẩn, giao diện mạng đa kênh, giao diện mạng gigabit kép tiêu chuẩn Cổng nối tiếp RS-232/485, giao diện CAN bus và USB, thuận tiện cho việc kết nối trực tiếp PLC, cảm biến, bộ biến tần và các thiết bị hiện trường khác mà không cần mô-đun chuyển đổi giao thức bổ sung.

Nhiều phương pháp cài đặt: hỗ trợ cài đặt nhúng bảng điều khiển (cố định từ bên trong bảng điều khiển thiết bị, chỉ để lộ màn hình) và cài đặt gắn tường VESA. Một số kiểu máy còn hỗ trợ lắp đặt giá đỡ mở, thích ứng với các cấu trúc thiết bị khác nhau.

Các lĩnh vực ứng dụng điển hình

Mục đích chính của máy tính màn hình cảm ứng nhúng là hoạt động như giao diện giữa thiết bị và người vận hành, cũng như nút điều khiển và thu thập dữ liệu biên.

Tự động hóa và sản xuất công nghiệp

Là thiết bị đầu cuối HMI của thiết bị dây chuyền sản xuất, nó được sử dụng để hiển thị trạng thái làm việc, nhận hướng dẫn vận hành và sử dụng hệ thống MES để giao tiếp với thiết bị đầu cuối, nhằm đạt được việc giải phóng lệnh công việc và trả lại dữ liệu. Trong kịch bản tự động hóa nhà máy, nó cũng có thể được sử dụng làm thiết bị đầu cuối quản lý thiết bị để điều khiển trực tiếp bộ truyền động cơ bản thông qua cổng nối tiếp hoặc bus CAN.

Bán lẻ thông minh và tự phục vụ

Máy tính tiền tự phục vụ được nhúng, máy đặt hàng, tủ thông minh và các thiết bị khác, chịu trách nhiệm tương tác cảm ứng, xử lý đơn hàng và logic thanh toán. Thiết kế không quạt và đặc tính nhiệt độ rộng cho phép nó thích ứng với môi trường nhiệt độ không ổn định như trung tâm mua sắm và trạm bưu điện ngoài trời.

Quản lý giao thông và xây dựng

Thiết bị hiển thị thông tin hành khách, thiết bị truy vấn trên tàu dành cho vận chuyển đường sắt hoặc bảng điều khiển truy cập và máy đăng ký khách truy cập trong các tòa nhà thông minh thích ứng với điều kiện cung cấp điện và độ rung của phương tiện và tủ ngoài trời thông qua đầu vào điện áp rộng và thiết kế địa chấn.

Những điểm chính của cấu hình phần cứng và lựa chọn mô hình

Việc lựa chọn nền tảng phần cứng phụ thuộc vào yêu cầu về sức mạnh tính toán và ứng dụng sinh thái:

Ưu điểm của các kịch bản ứng dụng Cpu điển hình cho các loại nền tảng

Kiến trúc ARM, RISC lõi tứ 64 bit (chẳng hạn như 2.0GHz), NXP i.MX8M Plus, HMI nhẹ, lý luận AI biên, thiết bị đầu cuối tiêu thụ điện năng thấp, không dùng quạt, dễ nhận biết, có thể kiểm soát chi phí

Kiến trúc X86 Intel Atom, Celeron, Cor