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便攜式加固計(jì)算機(jī)關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用

更新時(shí)間:2020-06-15瀏覽:1551次

  一、加固便攜式計(jì)算機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)
 
  加固便攜式計(jì)算機(jī)按照屏幕和鍵盤的位置分有上翻蓋式和下翻蓋式。按照擴(kuò)展形式分有PCI、CPCI、ETX等加固便攜機(jī),無論哪一種形式在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中大都需要滿足寬溫、抗震,耐沖擊、酎腐蝕、EMC和防護(hù)性能等要求,從寬溫、抗震和EMC特性進(jìn)行簡(jiǎn)要分析:
 
  1.寬溫性能。我們國(guó)家幅員遼闊,便攜設(shè)備要求能在南方和北方都能應(yīng)用,特別是野外或者軍事應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Νh(huán)境溫度的要求較高。在溫度方面一般會(huì)有工作溫度、儲(chǔ)存溫度兩個(gè)重要的參數(shù)指標(biāo)。工作溫度一般要求在.20"C~60"C范圍內(nèi),有的特殊需要在-40"C~60℃或者更寬范圍內(nèi)正常工作。這對(duì)整機(jī)的性能提出了嚴(yán)格的要求,其中關(guān)系到系統(tǒng)部件如:主板、電源、硬盤、顯示屏,還包括整機(jī)的機(jī)箱設(shè)計(jì)等。
 
  2.抗震性能。由于設(shè)備不會(huì)在室內(nèi)辦公環(huán)境使用,一般工作在野外、車載和一些惡劣的環(huán)境中,抗震動(dòng)、沖擊的指標(biāo)是決定一個(gè)產(chǎn)品性能的重要指標(biāo)。對(duì)于振動(dòng)要求高的產(chǎn)品往往需要特殊的減振設(shè)計(jì),便攜式產(chǎn)品主要部件如:硬盤、主板、電源、顯示屏等都需要作有針對(duì)性的減振處理。
 
  3.EMC性能。對(duì)于特殊測(cè)控領(lǐng)域來說EMC是一個(gè)必須達(dá)到一個(gè)指標(biāo),現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)特別強(qiáng)調(diào)強(qiáng)電磁干擾下的*,通信和指揮,如果設(shè)備的EMC性能達(dá)不到要求,后果將是災(zāi)難性的。在GJ-B322A-08中規(guī)定了加固設(shè)備的電磁兼容性要求,一般應(yīng)符合GJBl51A--97《分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度要求》相應(yīng)類別的有關(guān)規(guī)定。對(duì)于地面設(shè)備來說要求滿足5項(xiàng),即.(1)REl02電場(chǎng)輻射發(fā)射試驗(yàn);(2)CEl02電源線傳導(dǎo)發(fā)射試驗(yàn);(3)RSl03電場(chǎng)輻射敏感度試驗(yàn):(4)CSIOI電源線傳導(dǎo)發(fā)射敏感度試驗(yàn);(5)CSI 14電纜束注入傳導(dǎo)敏感度試驗(yàn):這要求系統(tǒng)各部件要滿足要求,特別是主板,電源等部件必須達(dá)到要求
 
  二、多功能擴(kuò)展設(shè)計(jì)
 
  便攜式加固計(jì)算機(jī)逐步向小型、便攜、輕型化方向發(fā)展,體積更小、性能更穩(wěn)定、使用更便攜的加固計(jì)算機(jī)越來越符合市場(chǎng)的發(fā)展需求。而目前出于其體積的局限性,大部分便攜機(jī)多只有兩個(gè)內(nèi)存插槽,功能擴(kuò)展遠(yuǎn)不如臺(tái)式機(jī)來得方便。采用的多功能擴(kuò)展設(shè)計(jì)可以彌補(bǔ)便攜機(jī)本身攜帶附件較少的缺陷,能夠大限度的實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、便攜式的多功能需求,是滿足行業(yè)用戶多樣使用需求的有效解決方案,極大地方便了工業(yè)移動(dòng)計(jì)算用戶,尤其是在野外的測(cè)控儀器。
 
  便攜式加固計(jì)算機(jī)的多功能擴(kuò)展設(shè)計(jì)是以PCI-E×1為總線接口,PCI -EPCI Express)是新一代能夠提供大量帶寬和豐富功能的新型架構(gòu),通過串行數(shù)據(jù)包方式傳遞數(shù)據(jù),點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸,每個(gè)針腳都可以獲得比傳統(tǒng)I/O標(biāo)準(zhǔn)更多的帶寬。PCI -E總線帶寬的提高,減少了硬件PIN的數(shù)量,降低了系統(tǒng)硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,降低了硬件成本,極大地提高了系統(tǒng)和健壯性。PCI -E總線支持雙向傳輸模式和數(shù)據(jù)分通道傳輸模式,其中PCI -E×1單向傳輸帶寬可達(dá)到250MB/s,雙向傳輸帶寬可達(dá)到500MB/s。便攜式加固計(jì)算機(jī)采用PCI -E×1總線擴(kuò)展,可擴(kuò)展COM、SATA、LAN、USB等多種接口;PCI -E擴(kuò)展模塊的實(shí)現(xiàn)是在計(jì)算機(jī)主機(jī)的光驅(qū)位設(shè)計(jì)多款相同結(jié)構(gòu)尺寸、不同功能接口的模塊,這些接口模塊可以在光驅(qū)位擴(kuò)展塢內(nèi)進(jìn)行熱插拔互換,大限度的滿足多功能擴(kuò)展需求,并實(shí)現(xiàn)移動(dòng)、便攜的使用需求。便攜式加固計(jì)算機(jī)光驅(qū)位多功能擴(kuò)展塢,可擴(kuò)展雙串口模塊、光驅(qū)模塊、硬盤模塊等不同的功能模塊;此設(shè)計(jì)是針對(duì)便攜式加固計(jì)算機(jī)在光驅(qū)位實(shí)現(xiàn)多功能擴(kuò)展及互換易用性而設(shè)計(jì),提高了產(chǎn)品的可移動(dòng)性,豐富了產(chǎn)品功能。
 
  三、量子點(diǎn)顯示技術(shù)
 
  標(biāo)準(zhǔn)液晶屏存在當(dāng)暴露在陽光和紫外線輻射下時(shí)會(huì)變黑的問題,從而限制了其在戶外、環(huán)境下的使用功能。而便攜式加固計(jì)算機(jī)需要滿足在惡劣環(huán)境下的工作需求,陽光下可視效果是其環(huán)境適應(yīng)性的重要指標(biāo);通常液晶屏倚靠LED高亮背光設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)陽光下可視效果,但是高亮背光設(shè)計(jì)存在增加功耗的同時(shí)要解決散熱、抗震、抗沖擊等問題。為了解決上述問題,便攜式加固計(jì)算機(jī)液晶屏采用量子點(diǎn)顯示技術(shù),智能背光設(shè)計(jì)、陽光可視,在不增加背光亮度的情況下,就能在陽光下呈現(xiàn)清晰完美的色彩圖像,達(dá)到了低功耗且陽光可視效果。量子點(diǎn)顯示技術(shù)采用量子點(diǎn)與高科技制程,制造出量子點(diǎn)薄膜,并將藍(lán)光投射在量子點(diǎn)薄膜上產(chǎn)生紅、綠色光組合成白光,取代一般LCD“濾光”模式。量子點(diǎn)顯示技術(shù)既可提升視液晶屏的色彩精準(zhǔn)度,改善圖像畫質(zhì),又能降低功耗,具有很好的應(yīng)用前景。
 
  四、智能型開關(guān)鏈接設(shè)計(jì)
 
  便攜式計(jì)算機(jī)內(nèi)部模塊比較多,傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)內(nèi)部不同模塊之間的信號(hào)連接,通常采用的是線纜連接方式,其可靠性,裝配性都相對(duì)較低,并且破壞了機(jī)器內(nèi)部模塊布局的完整性。智能型開關(guān)鏈接設(shè)計(jì)采用POGO PIN(POGO PIN是一種由針頭、彈簧、針管三個(gè)基本部件通過精密儀器鉚壓預(yù)壓之后形成的彈簧式探針,通俗稱為觸點(diǎn)連接器,其內(nèi)部有一個(gè)精密的彈簧結(jié)構(gòu))連接方式,并輔以智能開關(guān)控制電路,就可以大限度的實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)內(nèi)部不同模塊之間的信號(hào)快速連接的要求,開啟了工業(yè)智能產(chǎn)品內(nèi)部連接的新方式,提升產(chǎn)品安裝、維護(hù)的便捷性及產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的完整性。
 
  在便攜式加固計(jì)算機(jī)內(nèi)部,不同模塊之間的互聯(lián)信號(hào)種類繁多,傳輸速率高,電氣特性復(fù)雜。僅僅使用POGO PIN進(jìn)行簡(jiǎn)單的物理鏈接接通信號(hào),并無法確保各模塊之間互聯(lián)的安全性,因此還需要一個(gè)控制系統(tǒng),這個(gè)控制系統(tǒng)包括軟件控制系統(tǒng)和硬件控制系統(tǒng),可以控制便攜式加固計(jì)算機(jī)內(nèi)部各功能模塊之間的信號(hào)實(shí)現(xiàn)電氣聯(lián)接,并滿足系統(tǒng)時(shí)序要求??刂葡到y(tǒng)通??梢杂梢粋€(gè)GPIO信號(hào)實(shí)現(xiàn),也可以是一個(gè)硬件開關(guān),再配合信號(hào)控制電路來實(shí)現(xiàn)。
 
  總之,通過多功能擴(kuò)展設(shè)計(jì),量子點(diǎn)顯示技術(shù),智能開關(guān)設(shè)計(jì),它解決了便攜產(chǎn)品的瓶頸在陽光下可見,滿足特殊行業(yè)用戶需求的多功能擴(kuò)展,打開一個(gè)新方法的快速工業(yè)智能產(chǎn)品的連接和安裝,并極大地提高了產(chǎn)品的性能。同時(shí),便攜式加固計(jì)算機(jī)可以作為信息終端,可以進(jìn)行溝通,調(diào)查和映射,數(shù)據(jù)采集和處理、GPS定位、倉(cāng)儲(chǔ)和物流、港口和其他操作,并能滿足各種特殊應(yīng)用環(huán)境等設(shè)備檢測(cè)、極地科學(xué)研究、領(lǐng)域和移動(dòng)任務(wù)。目前,該產(chǎn)品已應(yīng)用于無線報(bào)紙耙系統(tǒng)、高速數(shù)據(jù)采集等應(yīng)用中,得到了市場(chǎng)和行業(yè)的認(rèn)可。

 

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