كمبيوتر مدمج على سكة DIN

أنواع أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN

أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN هي أجهزة صغيرة تشبه الكمبيوتر مصممة للعمل في البيئات الصناعية. تم تصميمها لتكون سريعة ومرنة، مع توفر نماذج مختلفة لتلبية الاحتياجات الفردية. يمكن تصنيف أنواع أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN المختلفة بناءً على بنية المعالج، أي أجهزة الكمبيوتر القائمة على Intel وأجهزة الكمبيوتر القائمة على ARM.

• أجهزة الكمبيوتر القائمة على Intel

  هذه تشبه أجهزة الكمبيوتر القوية التي يستخدمها الناس في المكاتب أو في المنزل. يمكنهم القيام بالعديد من المهام المختلفة. يمكن استخدام أشياء مثل intel nuc din rail pc في مجموعة متنوعة من التطبيقات التي تتطلب حلول حوسبة مضمنة. فيما يلي بعض أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN مزودة بمعالجات Intel:

  • DR-INTEL-DN-4100: يمكن لهذا الكمبيوتر العمل مع أي نوع تقريبًا من أنظمة التشغيل. إنه قوي ويمكنه التعامل مع المعاملة القاسية. هذا يعني أنه يمكنه الاستمرار في العمل حتى عندما ترتفع درجة الحرارة أو تنخفض بشكل كبير. نظرًا لسرعته وما يمكنه فعله، فإن هذا الكمبيوتر مفيد جدًا في المصانع والأماكن التي تعمل مع النفط ومحطات الطاقة.
  • DR-INTEL-DN-I7: هذا الكمبيوتر قوي مثل كمبيوتر مكتب أو منزل عادي. يمكنه القيام بالعديد من المهام المعقدة لأنه يحتوي على معالج Intel core i7 سريع. من المهم معرفة أن هذا الكمبيوتر تم تصنيعه لتلبية معايير صناعية مهمة معينة. ولهذا السبب، يمكن للمرء أن يثق في أنه يعمل بشكل جيد وآمن في أي بيئة صناعية.

• أجهزة الكمبيوتر القائمة على ARM

  هذه تشبه أجهزة الكمبيوتر الأساسية ولكن المفيدة المستخدمة في المهام الصغيرة. فهي تستخدم طاقة أقل وتناسب الآلات التي تحتاج إلى كمبيوتر طوال الوقت. تعتبر أجهزة الكمبيوتر المضمنة القائمة على ARM din rail رائعة لتطبيقات الحوسبة المضمنة التي تتطلب واجهات I/O متعددة. فيما يلي بعض أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN مزودة بمعالجات ARM:

  • Raspberry Pi 4 B: يعمل هذا الكمبيوتر المضمن الخالي من المروحة مع نظام تشغيل Ubuntu ويحتوي على ذاكرة 1 جيجابايت وتخزين 16 جيجابايت. يدعم HDMI وله واجهة USB.
  • Raspberry Pi 3 B: يشبه Raspberry Pi 4، يعمل هذا الكمبيوتر المضمن الخالي من المروحة مع نظام تشغيل Ubuntu ولكنه يحتوي على ذاكرة 1 جيجابايت فقط وتخزين 8 جيجابايت. كما يدعم HDMI وله واجهة USB، ومع ذلك، فإنه يحتوي على 4 منافذ USB فقط مقابل 4 في Raspberry Pi 4.
  • Banana Pi M2 Plus: يعمل BPI-W2 على معالج Banana Pi ARM Cortex A53 مع نظام تشغيل Ubuntu أو Android. إنه يدمج ميزات متنوعة مثل Gigabit Ethernet و Wi-Fi وإخراج HDMI و SATA ومنافذ USB.
  • Banana Pi M2 Ultra: يعمل هذا الكمبيوتر المضمن المصغر على معالج Banana Pi ARM Cortex A5 مع نظام تشغيل Ubuntu أو Android. لديه إمكانيات لـ Gigabit Ethernet و Wi-Fi، بالإضافة إلى إخراج HDMI ومنافذ USB متنوعة.
  • BeagleBone Black: BeagleBone Black هو كمبيوتر مضمن يعمل على معالج Sitara AM3358. يأتي مع نظام تشغيل Angstrom Linux مثبت مسبقًا. يوفر دبابيس ووصلات I/O متنوعة للمطورين لبناء وتصميم النماذج الأولية للمشاريع المضمنة.
  • VIA ARTiGO A1100: كمبيوتر مضمن فائق الصغر مع معالج VIA C7 موفر للطاقة. تم تصميمه للاستخدام حيث يكون المساحة محدودة، ويقدم أداءً جيدًا للمهام مثل العلامات الرقمية والأتمتة والمراقبة عن بعد.

وظائف وميزات أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN

يوفر كمبيوتر سكة DIN حل حوسبة مثالي في مجموعة متنوعة من البيئات الصناعية، وتشمل ميزاته:

• تصميم مدمج: يسمح التصميم المدمج للكمبيوتر بالاحتواء في مساحات ضيقة في خزائن التحكم أو الأغلفة الكهربائية حيث يوجد مساحة محدودة للتركيب.
• تركيب على سكة DIN: يحتوي هذا الكمبيوتر على نظام تركيب يسمح بتثبيته بشكل آمن على سكة DIN - شريط معدني موحد يستخدم على نطاق واسع في تجميع المعدات الكهربائية والصناعية.
• التخليص: يتم تخليص العديد من أجهزة الكمبيوتر المثبتة على سكة DIN لحماية دخول الغبار أو الرطوبة أو أي مواد خطرة أخرى شائعة في البيئات الصناعية. قد يتكون هذا التخليص من حشوات أو أختام أو أغلفة ذات تصنيف IP مرتفع.
• الاتصال: تحتوي أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN بشكل عام على خيارات اتصال متنوعة، مثل المنافذ التسلسلية (COM، RS-232 / RS-485)، و USB، و Ethernet، والاتصالات اللاسلكية (Wi-Fi، Bluetooth، Zigbee). تتيح هذه للكمبيوتر الترابط مع الأجهزة الأخرى وأجهزة الاستشعار والشبكات.
• تصميم قوي: تم تصميم هذه أجهزة الكمبيوتر لتحمل الظروف القاسية، مثل الاهتزازات والصدمات ودرجات الحرارة العالية / المنخفضة. لديهم غلاف قوي ومصنوعة من مكونات متينة.
• إمكانية الترقية: قد تسمح بعض أجهزة الكمبيوتر الصناعية المثبتة على سكة DIN بالترقيات أو التوسعات، مثل إضافة مساحة تخزين أو زيادة الذاكرة أو دمج وحدات اتصال إضافية.
• تصميم خالي من المروحة: تحتوي العديد من أجهزة الكمبيوتر على سكة DIN على تصميم خالي من المروحة، وبالتالي يلغي الحاجة إلى مراوح لتبريد النظام. يستخدم مبردًا ومكونات فعالة للتبريد السلبي. يقلل التصميم الخالي من المروحة من توليد الضوضاء ويتجنب دوران الغبار وجزيئات الهواء، وبالتالي يضمن طول عمر الجهاز.
• انخفاض استهلاك الطاقة: تم تصميم العديد من أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN لتستهلك طاقة أقل مع الحفاظ على تقديم أداء ممتاز. هذه الميزة مثالية للإعدادات التي تعتبر فيها كفاءة الطاقة ضرورية أو عندما يتم تثبيت الكمبيوتر في منشأة ذات إمداد طاقة غير كاف.
• التركيب على الأغلفة: بالإضافة إلى التركيب على سكة DIN، يمكن تركيب أجهزة الكمبيوتر المضمنة مباشرة على الأغلفة أو اللوحات باستخدام الأقواس أو المسافات، مما يوفر مرونة في خيارات التركيب.

تطبيقات أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN

يستخدم كمبيوتر سكة DIN على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية وغيرها لأنه موثوق به ومرن. تستخدم مختلف الصناعات أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN لأداء مجموعة متنوعة من المهام. تشمل بعض التطبيقات الشائعة:

• الأتمتة الصناعية: يتم دمج أجهزة الكمبيوتر المثبتة على سكة DIN في الأنظمة المستخدمة لأتمتة العمليات الصناعية المختلفة. تقوم هذه أجهزة الكمبيوتر بتنفيذ وظائف مثل اكتساب البيانات ومراقبة العمليات والمراقبة في الوقت الفعلي.
• تحكم الآلة: يمكن استخدام كمبيوتر سكة DIN لتطبيقات التحكم المضمنة في الآلة. يستخدم العديد من المصنعين أجهزة الكمبيوتر للتحكم في أجهزة CNC وأذرع الروبوت والمعدات الآلية الأخرى ذات الأجزاء المتحركة.
• مراقبة العمليات والإشراف: تستخدم العديد من الصناعات أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN لمراقبة العمليات والآلات. يمكن دمج هذه أجهزة الكمبيوتر مع أنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار لمراقبة مستويات الضغط ودرجة الحرارة والرطوبة، من بين أمور أخرى.
• الشبكات والاتصالات: يمكن استخدام أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN كجدران حماية وجهاز توجيه وبوابات اتصال لتسهيل تدفق نقل البيانات بسلاسة بين الأجهزة.
• تطبيقات إنترنت الأشياء الصناعية: يستخدم المصنعون أجهزة الكمبيوتر المضمنة المثبتة على سكة DIN للاتصال بأجهزة متنوعة. تساعد هذه أجهزة الكمبيوتر في جمع البيانات من أنظمة وأجهزة متصلة مختلفة ونقل البيانات إلى السحابة للتخزين والتحليل.
• أنظمة أتمتة المباني: يمكن لأجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN التحكم ومراقبة أنظمة المباني المختلفة، بما في ذلك أنظمة الأمن والإضاءة و HVAC وأنظمة التحكم في الوصول.
• أنظمة إدارة الطاقة: يتم استخدام أجهزة الكمبيوتر المثبتة على سكة DIN لمراقبة الطاقة وإدارتها في البيئات الصناعية. تساعد في تتبع أنماط استهلاك الطاقة لضمان تحسين الطاقة.
• تطبيقات الوصول والتحكم عن بعد: تعد أجهزة الكمبيوتر المضمنة المثبتة على سكة DIN مثالية لتطبيقات الوصول عن بعد. يمكن دمجها في أنواع مختلفة من الأنظمة للسماح للمستخدمين بالوصول إلى النظام والتحكم فيه عبر اتصال عن بعد.
• نقطة بيع المحطات الطرفية: يمكن أن تعمل أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN كمحطات POS في قطاعات البيع بالتجزئة والضيافة. عادةً ما يتم تركيبها بعيدًا عن الطريق لتحقيق أقصى استفادة من المساحة في المتاجر والفنادق.

كيفية اختيار أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN

• تركيب سكة DIN:

  العامل الأول الذي يجب مراعاته هو نوع سكة DIN التي يتوافق معها الكمبيوتر المضمن. النوعان الشائعان من سكك DIN هما قسم "قبعة" (DIN 46277 الجزء 1) وقسم "أوميغا" (DIN 46277 الجزء 3). يشار إليهما باسم DIN 1.5، بأبعاد 15 × 7.5 مم، وغالبًا ما يتم استخدامهما للأجهزة الأصغر حجمًا. غالبًا ما يستخدم DIN 35، والذي يحتوي على أبعاد 35 × 7.5 مم، لأجهزة الكمبيوتر المضمنة وغيرها من الأجهزة الأكبر حجمًا. إذا كان الهدف هو الصناعات حيث سيتم تركيب هذه الأجهزة، فمن الضروري معرفة نوع سكة DIN التي يستخدمونها، بحيث يمكن للمرء تقديم منتجات متوافقة.

• عامل الشكل والأداء:

  بعد ذلك، تحقق من عامل الشكل للكمبيوتر المضمن وتأكد من أنه يمكن أن يناسب مساحة لا يزيد عرضها عن 35 مم. تأتي أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN المختلفة بمواصفات متنوعة، مثل نوع وحدة المعالجة المركزية وحجم ذاكرة الوصول العشوائي وسعة التخزين وسرعة معالجة البيانات. من المهم اختيار الخيار الذي يلبي متطلبات الأداء للمهمة المقصودة.

• التركيب:

  من المهم معرفة كيفية تركيب الكمبيوتر المضمن على سكة DIN. تأتي بعض الأجهزة مع مشبك يسمح بتركيبها بسهولة على السكة، بينما قد تحتاج أخرى إلى شفة أو دعامات على الجانبين ليتم تثبيتها بالبرغي على السكة. أيًا كان أسلوب التركيب المختار، تأكد من وجود مساحة كافية على سكة DIN لتجنب الجهاز المزدحم للغاية.

• البيئة:

  يجب مراعاة بيئة العمل. هل سيتم استخدام الكمبيوتر المضمن في صناعة ذات درجات حرارة مرتفعة؟ هل سيتم استخدامه في صناعة عرضة لمستويات عالية من الرطوبة أو الغبار؟ هل يجب حمايته من أنواع مختلفة من الاهتزازات الميكانيكية؟ ستساعد إجابات هذه الأسئلة في تحديد نوع كمبيوتر سكة DIN المثالي للمهمة. اختر كمبيوتر خالي من المروحة إذا كانت البيئة عرضة للغبار أو انسكاب المواد الكيميائية، حيث يقلل ذلك من فرص تلف المكونات الداخلية من دوران الهواء غير السليم.

• منافذ I/O والاتصال:

  خذ في الاعتبار منافذ I/O وخيارات الاتصال الضرورية للمهام التي سيتم تنفيذها ومعرفة ما إذا كان كمبيوتر سكة DIN يقدم هذه الخيارات. هل يحتوي على منافذ USB أو Ethernet أو Serial أو VGA أو HDMI أو مقابس صوت؟ تأتي كل أجهزة الكمبيوتر المضمنة بواجهات I/O مختلفة، لذا فإن فحص تلك التي تلبي الاحتياجات المحددة بعناية أمر ضروري.

• مصدر الطاقة:

  يحدد مصدر الطاقة ما إذا كان الجهاز يحتاج إلى أن يتم تشغيله من خلال مصدر AC أو DC. إذا كان من المفترض أن يتم تشغيله بواسطة مصدر طاقة DC، فتأكد من أن الكمبيوتر يدعم مستوى الجهد المحدد الذي سيتم تشغيله به. تدعم بعض أجهزة الكمبيوتر المثبتة على سكة DIN مصادر طاقة AC و DC على حد سواء.

أسئلة شائعة حول أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN

س1: ما هي مزايا استخدام كمبيوتر سكة DIN؟

ج1: يتمتع كمبيوتر سكة DIN بالعديد من الفوائد، بما في ذلك التركيب البسيط وتوفير المساحة في الأنظمة المنظمة، والتصميم المتين، والتنوع، ومجموعة واسعة من خيارات I/O، وملاءمة للعديد من الصناعات.

س2: كيف يمكن تأمين كمبيوتر سكة DIN؟

ج2: يمكن تأمين كمبيوتر سكة DIN باستخدام أقفال قابلة للانفصال أو براغي. قد تتطلب بعض أجهزة الكمبيوتر أقواس تركيب إضافية للتركيب الصحيح. من المهم اتباع إرشادات الشركة المصنعة لتأمين الجهاز لضمان الاستقرار والأمان.

س3: ما هو الفرق بين كمبيوتر لوحة وكمبيوتر سكة DIN؟

ج3: يكمن الاختلاف بين كمبيوتر لوحة وكمبيوتر سكة DIN في طريقة التركيب. عادةً ما يتم تثبيت أجهزة الكمبيوتر اللوحية في لوحات التحكم أو محطات العمل وتتضمن شاشة وأجهزة إدخال محيطية مثل الشاشات التي تعمل باللمس ولوحات المفاتيح. على العكس من ذلك، يتم تركيب أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN على سكك DIN بدون شاشات أو أجهزة إدخال.

س4: هل يمكن إضافة المزيد من ذاكرة الوصول العشوائي إلى كمبيوتر سكة DIN؟

ج4: نعم، تتيح بعض أجهزة الكمبيوتر المضمنة على سكة DIN خيار إضافة المزيد من ذاكرة الوصول العشوائي لتحسين الأداء. ومع ذلك، تعتمد القدرة على ترقية ذاكرة الوصول العشوائي على طراز معين وتصميمه. من الضروري التحقق من مواصفات الشركة المصنعة وإرشاداتها لتحديد ما إذا كان كمبيوتر سكة DIN معين يدعم ترقيات ذاكرة الوصول العشوائي وأي إجراءات مرتبطة بذلك.