项目介绍
地铁综合监控的主要功能包括对机电设备的实时集中监控功能和各系统之间协调联动功能两大部分。一方面,通过综合监控系统,可实现对电力设备、火灾报警信息及其设备、车站环控设备、区间环控设备、环境参数、屏蔽门设备、防淹门设备、电扶梯设备、照明设备、门禁设备、自动售检票设备、广播和闭路电视设备、乘客信息显示系统的播出信息和时钟信息等进行实时集中监视和控制的基本功能;另一方面,通过综合监控系统,还可实现晚间非运营情况下、日间正常运营情况下、紧急突发情况下和重要设备故障情况下各相关系统设备之间协调互动等高级功能。
n 系统需求
前端通信处理机管理ISCS与各机电设备系统的接口,实现通信规约和协议的转换,完成数据的预处理。前端通信处理机应采用工业级产品,前端通信处理机应为独立设备,不得与其它设备合用。
FEP应具有支持多种协议转换、支持多种通信接口的模块;应具有足够的网络口和串行通信口以接入各系统的数据;可采用内置或外置方式;各功能模块应具有自诊断功能。单点故障不应影响系统功能。
前端通信处理机应采用实时操作系统或嵌入式操作系统,FEP的信息处理时间不**过100ms,从而提高与各系统信息交互的实时性。
FEP应是冗余配置;每个FEP通过100Mbps以太网接口与ISCS交换机相联。
n 系统描述
根据客户需求,研华采用UNO-4671,该产品本机6网10串,而且还有一个PC-104扩展槽位,已扩展通讯卡,可以满足客户需求.
n 项目实施
总结
地铁行业在未来5-10年内会稳速增长,都是当地的**民生工程,业主非常重视,PEF作为通讯前置机是信息转换节点,位置为常重要,客户不但要灵活的扩展能力还需要**强稳定性,研华的UNO-4671能够很好的满足客户需求,受到业主**.EKI-3541S作为光转设备虽然功能简单,但是它需要有**强的抗干扰能力和稳定性,研华产品在此环境下能够担起重任。
工业以太网交换机主要是应用于复杂的工业环境中的实时以太网数据传输。以太网在设计时,由于其采用载波侦听多路复用冲突检测(/CD机制),在复杂的工业环境中应用,其可靠性大大降低,从而导致以太网不能使用。工业以太网交换机采用存储转换交换方式,同时提高以太信速度,并且内置智能设计监控网络运行状况,使得在恶劣危险的工业环境中保证以太网可靠稳定的运行。产品特点
1、高性能以太网交换机技术,保证以太信速度
2、IEEE802.3/802.3d/802.3u/802.3x ,存储转换交换方式
3、具有抑制广播风暴功能、端口链路告警信息、电源故障信息继电器输出功能
4、采用12~48VDC双冗余电源供电
5、工作温度-10~+60℃(常温),-40~+85℃(宽温)
6、采用金属外壳,一般为铝合金外壳。防护等级IP40。
7、10Base-T/100Base-TX自适应的以太网接口,MDI/MDI-X,全双工/半双工自适应
主要体现在功能和性能:
工业以太网交换机在工业级设计一般在设计上满足:工业宽温设计,3级电磁兼容设计,冗余交直流电源输
入,另外PCB板一般做“三防”处理。工业现场的环境比普通环境都要恶劣,至少在震动,湿气,温度上都要比普通环境恶劣,普通交换机在设计上没有抵御在工业环境中出现的各种情况的能力,普通交换机不能长时间工作在这种恶劣环境下,经常*出现故障,更使维护成本上升,一般不建议在工业环境中使用商业交换机,为了能使交换机在这种恶劣环境中使用,故生产出能适应这种环境的交换机,工业级别的交换机的可靠性有电源故障,端口中断,可由继电器输出,冗余双直流电源输入,主动式电路保护,过压、欠压自动断路保护。
(1)功能:工业以太网交换机与工业网络通讯更加接近,比如各种现场总线的互通互联、设备的冗余以及设备要求的实时性。
(2)性能:主要体现在适用外界环境的参数不一样,工业环境除了特别恶劣的环境之外,还要求有EMI电磁兼容、温度、湿度、防尘等,特别是温度对工业网络设备的影响是广泛的。
工业交换机以太网优势:
工业以太网交换机在功能上与工业网络通讯更接近,比如与各种现场总线的互通互联、设备的冗余以及设备的实时等;而性能上的区别则主要体现在适应外界环境参数的不同。工业环境除了有很多如:煤矿、舰船等特别恶劣的环境外,还有在EMI(电磁兼容性)、温度、湿度以及防尘等方面有特殊要求的环境。其中温度对工业网络设备的影响面是广泛的。
鸿研电子产品有:
工控机、嵌入式无风扇计算机、加固工控机、工业平板电脑、工业显示器、一体机、工业服务器
HMI人机界面、触摸屏、可编程控制器(PLC、PAC)、变频器
多功能数据采集卡(DAQ) 、运动控制卡、工业多串口卡、数字量 IO 卡、远程 IO模块
工业以太网交换机、串口联网服务器、现在总线
接口转换器(RS232 转 RS422/485、光电转换、串口转光纤、U 转串口、中继器、集线器、U HUB)
工业无线产品(无线串口服务器、无线 AP、无线接入控制、IP、工业 G/GPRS 路由器)
物流仓储业向来被视为是需要大量仰赖人力来处理商品与货物的产业。随着科技的进步,已有越来越多的业者开始导入可降低人力需求又可提升仓储效率的搬运机器人来完成货物入出库作业。像是可充分利用垂直空间以便高密度储存货物的立体仓库或是环境恶劣易对人体造成健康伤害的**低温仓库,都能透过搬运机器人让货物移动更*也更确实。
研华无人驾驶解决方案
应用行业:无人驾驶
应用产品:EKI-5729PI交换机,BB-SL306路由器,MIC-75G22工控机
项目背景
小时候那些曾经只出现在科幻电影中的情景,随着科技进步,纷纷实现在我们的生活中。无人驾驶车就是一个较明显的例子,特斯拉**了电动车的风潮,进而迈向自动驾驶。相信不久的将来,我们将迎来无人驾驶的时代。
今年或许是无人驾驶技术蓬勃发展的一年,现在世界上许多**车厂,互联网公司以及AI人工智能运算公司,纷纷大力投入无人驾驶车的研发,为的就是抢先一步对手,在无人驾驶领域取得良好地位。但一台无人驾驶车的组成,非常复杂,不但需要有多个传感器和摄像头连接,更需要有稳定且高运算能力的平台,并搭配上特定的复杂运算软件,才能够让车辆进行无人自动驾驶。
面临挑战
国内某**互联网**公司,投入大量的人力与物力在无人驾驶解决方案。要求车辆在无任何人工干预的情况下,完成避障、转弯、自动接驳等自动驾驶动作。车辆基于高精地图和智能感知,可以实时感知到的环境信息、高精地图数据,实现对于路径的较优规划,预测车辆、行人的行为和意图,做出合适路况的行车决策,从而控制无人车正常行驶。为此,他们找上研华,希望我们能针对整个无人车方案,提供相对应的解决方案。
由于无人驾驶车行驶过程中,主要靠着分布在车辆周围的摄像头来进行环境数据采集,再透过车上的控制计算机,结合物联网**公司自行开发的分析软件进行计算,经过分析后,一方面将行驶控制指令输出给到控制器,进行车辆行进控制,一方面则是将路线数据输出至车内显示器上,提供乘客指引,另外,车辆上随行人员则透过手持平板,随时掌控车辆状态。除此之外,数据除了在车辆上保存外,也要定时的将车辆状态透过4G上传至远程系统,而管理团队也要随时透过4G,使用OTA技术来进行系统升级与调整。
深入了解整个应用后,客户提出了几项需求。由于无人驾驶车辆上可使用的空间非常有限,因此在选择产品上,必须朝向小尺寸无风扇的选择,同时,无人车实际运行过程中需要实时快速处理大量的现场摄像采回来的数据,所以在平台的选择上必须要求能支持具有强大并行计算能力的GPU 卡片。而数据上传的部分,除了需要使用4G上传之外,对于数据安全防护,客户也提出了要求,需要支持多路*与防火墙;另外,车辆随车人员使用手持平板来监测车辆的所有运行状态,因此需要有WIFI AP设备,来提供WIFI连接。综合整个需求,我们大致上可以归纳出下列几点:
小尺寸无风扇工控机,能支持GPU显卡
良好的抗震与抗电磁干扰
支持4G通讯的路由器,能支持*与防火墙
8网口工业级POE以太网交换机
WIFI AP设备
方案设计
无人车是用电池做为能源驱动汽车前进,续航能力是一个关键指标,为此研华为客户推荐MIC系列产品。低功耗设计支持DC 24V电压输入, 较高支持i7-7700t 35W 主频 2.90GHz处理器, PassMark 9342分,为客户提供高效快速运算,搭配GPU1080Ti 功耗可控制在500W左右。
无人车控制器主要提供三大功能: 物体识别、精准定位、深度学习联动CAN BUS控制车辆行驶。
1、物体识别:我们为客户推荐两种方案,车辆上装有多个IP CAM收集环境情况。
a) 使用研华MIC配合自主研发的PoE/USB3.0 PCIE BUS专用可锁固式图像采集卡,提供稳定的图像采集单元,确保在连接IP CAM采集过程中安全可靠不掉帧。另外研华也提供带隔离的通讯卡,方便客户接入激光雷达进行测距与障碍物侦测 从而避免复杂电磁环境对雷达造成判定影响;
b) 使用EKI-5729PI 工业级8网口POE以太网交换机进行串联,除了能提供稳定,抗电磁干扰的网络传输之外,更能直接透过网口提供电源给摄像头,既能有效解决摄像头供电问题,更能解决在狭小的车辆空间上的布线问题。
2、精准定位:车辆行驶除了要有视觉识物外,还要有一个中长期路线规划,研华BB-SL306系列工业级4G路由器 接通连接高精地图,给客户提供安全路线行驶保障。BB-SL306路由器,除了能支持*与软件防火墙外,更能支持软件SDK二次开发,透过*与防火墙,提供了数据传输的安全保障,针对未来远程OTA技术使用时,更能透过4G,准确地将每一辆在路上运行的无人车辆,直接进行调适,升级或更新。此外,考虑客户车上仍有WiFI AP的需求,我们这次建议客户使用的是BB-SL30610110-SWH型号,除了4G传输功能外,也能支持WIFI AP/Client的功能,如此一来,针对无人驾驶车上空间有限的问题得到解决,让客户在无人驾驶车初期研发阶段,达到一个非常高的便利性。
3、深度学习联动CAN BUS:客户通过向机器提供行业数据,通过机器GTX-1080Ti进行深度学习, 联动研华自主研发CAN BUS总线卡,来控制车辆前进,后退,刹车与油门,实现智能无人驾驶
除此之外无人车每天产生大量数据(**百GB)前期无人车研发或上路阶段,数据均需要被有效监管,研华MIC系统产品支持软Raid且至多5个存储, 其中2个支持热插拔,方便客人快速读取数据进行相关分析与存档。
结论
在方案导入的初期,由于车辆空间狭小,电磁干扰问题严重,而客户研发团队与实际测试场地,相隔1000公里以上,无法有效针对整个无人驾驶车问题进行分析与定位,甚至是优化整个方案。而研华藉由着全国绵密的服务团队与技术支持,透过多地的同步支持,与客户反复的调整与方案改进,最后经过实际安装与测试后,现在搭配研华整体方案的无人驾驶车,已经正式推出试运行,分别在全国几个试验区域展开实际上路测试。
也许,在不久的将来,在我们生活的城市中,都有机会看到搭载研华整体方案的无人驾驶车,为我们服务!