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解決方案

船舶案例 | 強(qiáng)擴(kuò)展嵌入式控制器E7QS-Q170在船舶固態(tài)導(dǎo)航雷達(dá)中的應(yīng)用

船舶案例 | 強(qiáng)擴(kuò)展嵌入式控制器E7QS-Q170在船舶固態(tài)導(dǎo)航雷達(dá)中的應(yīng)用

船舶案例 | 強(qiáng)擴(kuò)展嵌入式控制器E7QS-Q170在船舶固態(tài)導(dǎo)航雷達(dá)中的應(yīng)用

項(xiàng)目背景

隨著全球航運(yùn)智能化進(jìn)程加速,船舶導(dǎo)航雷達(dá)正從傳統(tǒng)脈沖雷達(dá)向全固態(tài)、多功能、高可靠方向快速演進(jìn)。新型固態(tài)導(dǎo)航雷達(dá)需全天候遠(yuǎn)距離探測(cè)目標(biāo),融合海圖、AIS等多源信息,支撐智能避碰與雷達(dá)健康管理,對(duì)核心控制硬件的算力、擴(kuò)展能力及惡劣環(huán)境適應(yīng)性提出了嚴(yán)苛要求。針對(duì)這些需求,阿普奇與某知名船舶電子企業(yè)深度合作,依托Intel? 6~9代桌面級(jí)處理器平臺(tái),推出基于強(qiáng)擴(kuò)展嵌入式控制器E7QS-Q170的船舶固態(tài)導(dǎo)航雷達(dá)解決方案,精準(zhǔn)應(yīng)對(duì)嚴(yán)酷海洋環(huán)境下的三大關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

應(yīng)用需求

  • 船舶雷達(dá)長(zhǎng)期暴露于高濕、鹽霧、劇烈振動(dòng)及持續(xù)顛簸的海洋環(huán)境中,普通工控硬件易出現(xiàn)腐蝕、接觸不良、硬盤損壞甚至系統(tǒng)崩潰??蛻粢罂刂坪诵谋仨毮茉?strong>持續(xù)振動(dòng)、寬溫變化及不穩(wěn)定的船舶電力下實(shí)現(xiàn)7×24小時(shí)無(wú)間斷穩(wěn)定運(yùn)行,并具備快速自我恢復(fù)能力。
  • 新一代雷達(dá)系統(tǒng)需同時(shí)接入GPS、AIS、羅經(jīng)、聲光報(bào)警器、雷達(dá)天線控制單元等多種傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu),對(duì)外部總線接口、串口類型及數(shù)量提出了非常多元化的要求??蛻粼锌刂破鹘涌趩我?,難以在兼顧信號(hào)隔離的同時(shí)集成全部功能模塊,嚴(yán)重制約整機(jī)功能升級(jí)。
  • 船艙控制柜空間有限,傳統(tǒng)工控機(jī)體積大、安裝方式單一,難以緊湊部署。同時(shí),設(shè)備一旦安裝完畢,后續(xù)拆卸維護(hù)極為不便??蛻粝M刂破骷染o湊小巧,又能支持靈活的安裝方式,便于日常檢修與快速更換。
E7QS-Q170官網(wǎng)

方案優(yōu)勢(shì)

船舶固態(tài)導(dǎo)航雷達(dá)結(jié)構(gòu)圖
  • 工業(yè)級(jí)加固設(shè)計(jì):?核心電路進(jìn)行防潮、防鹽霧三防處理,抗振動(dòng)達(dá)3Grms、抗沖擊達(dá)30G,從物理層面抵御海洋環(huán)境侵蝕。
  • 寬壓隔離供電: 支持18~36V直流寬壓輸入,并采取隔離濾波設(shè)計(jì),有效抑制船舶電網(wǎng)波動(dòng)與浪涌,保障系統(tǒng)供電穩(wěn)定。
  • 智能運(yùn)維門童系統(tǒng): 內(nèi)置阿普奇硬件門童系統(tǒng)及軟件感知小助手,實(shí)時(shí)監(jiān)控CPU、內(nèi)存、硬盤及系統(tǒng)進(jìn)程。一旦出現(xiàn)異??ㄋ?、硬盤故障或系統(tǒng)崩潰,可自感知并自動(dòng)重啟、主動(dòng)恢復(fù)系統(tǒng),無(wú)需人員親赴現(xiàn)場(chǎng)處理,大幅降低停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。
  • 多路原生串口:4個(gè)DB9串口,2路支持RS232/422/485全協(xié)議切換,靈活適配不同傳感器。
  • 極致模塊擴(kuò)展:通過(guò)MXM擴(kuò)展插槽可選配多路光電隔離串口、獨(dú)立網(wǎng)口或GPIO,確保長(zhǎng)距離信號(hào)完整性;通過(guò)PCIe與Mini PCIe插槽可擴(kuò)展4G/5G/WiFi模塊,實(shí)現(xiàn)岸船數(shù)據(jù)鏈路。
  • 多顯示與存儲(chǔ)擴(kuò)展:VGA+DVI-D+DP+內(nèi)部LVDS/eDP四路顯示,支持獨(dú)立海圖與雷達(dá)界面多屏聯(lián)動(dòng);免工具快速更換2.5英寸硬盤倉(cāng)與M.2 NVMe插槽,滿足海量航跡數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)需求。
  • 緊湊機(jī)身:整機(jī)尺寸僅268×194.2×159.5mm,結(jié)構(gòu)高度集成,可輕松嵌入各類控制柜。
  • 多姿態(tài)安裝: 支持VESA、壁掛、桌面三種安裝方式,滿足不同船型、不同艙位的空間約束。
  • 獨(dú)立散熱與免工具維護(hù): CPU與機(jī)箱獨(dú)立散熱設(shè)計(jì),適應(yīng)密閉柜內(nèi)高溫環(huán)境;硬盤、門蓋等關(guān)鍵部件均采用免工具或快捷拆卸設(shè)計(jì),縮短現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)耗時(shí)。

E7QS系列方案的應(yīng)用和推廣價(jià)值

  • 搭載Intel? 6~9代酷睿/奔騰/賽揚(yáng)桌面級(jí)處理器與Q170芯片組,最高支持64GB雙通道DDR4內(nèi)存,從容應(yīng)對(duì)雷達(dá)回波多幀緩存與實(shí)時(shí)分析。
  • 存儲(chǔ)采用SATA3.0免工具硬盤倉(cāng),支持M.2 NVMe擴(kuò)展。
  • 接口涵蓋2×千兆網(wǎng)口、6×USB 3.0、4×DB9串口(含RS232/422/485),顯示輸出配備四路接口,最高支持4K@60Hz。
  • 整機(jī)支持9~36V寬壓供電,工作溫度-20~60℃,通過(guò)振動(dòng)沖擊及電磁兼容性認(rèn)證,可選PCIe/PCI、MXM、aDoor等擴(kuò)展套件
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