Máy tính nhúng công nghiệp là gì? đặc điểm và các ứng dụng

Máy tính nhúng công nghiệp là gì? đặc điểm và các ứng dụng của máy tính nhúng công nghiệp trong đời sống hiện nay sẽ được tổng hợp qua bài viết sau đây.

1. Máy tính nhúng công nghiệp là gì?

Máy tính nhúng là một thiết bị hay một hệ thống được thiết kế với mục đích phục cụ một yêu cầu, một bài toán, một chức năng nhất định nào đó. Máy tính nhúng được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực công nghiệp, quan trắc, truyền tin và tự động hóa điều khiển.

Máy tính nhúng được vận hành trên hệ thống nhúng, được thiết kế với phần cứng và hệ điều hành được thiết kế cho nhiều người dùng và ứng dụng khác nhau. Một hệ thống nhúng không thể sử dụng cho một mục đích khác với mục đích ban đầu được thiết kế. Người sử dụng không thể sửa đổi hoặc cài đặt thêm phần mềm ứng dụng cho hệ thống máy tính nhúng, điều này chỉ có thể thực hiện bởi nhà sản xuất. Chính vì sự đa dạng của hệ thống nhúng mà máy tính nhúng cũng đa dạng về chủng loại, hình dáng.

[caption id="attachment_4454" align="aligncenter" width="600"] Máy tính nhúng công nghiệp[/caption]

2. Đặc điểm của máy tính nhúng công nghiệp

Tính năng linh hoạt có khả năng kết nối với nhiều giao thức

Giao thức Serial gồm có RS-232, RS-422, RS-485 là các giao thức tiêu chuẩn sử dụng cho các úng dụng trong ngành công nghiệp, sản xuất.

Bus Serial đa năng hay còn gọi là USB, bên cạnh accs giao thức kể trên thì USB cũng đang dần xâm nhập vào thị trường, mà được sử dụng.

Kết nối mạng như Ethernet, CAN được được phổ biến trong hệ thống công nghiệp.

IO rời rạc: các hệ thống điều khiển diện rộng ứng dụng rộng rãi công nghệ General Purpose Input/Output (GPIO).

Giao thức truyền thông không dây được sử dụng trong các hệ thống khó kết nối dây để truyền dữ liệu qua mạng.

Chuyển từ Analog sang Digital và ngược lại.

Hoạt động tốt trong môi trường khắc nghiệt

Máy tính nhúng công nghiệp có khả năng chịu lực, chịu nhiệt cao. Chúng có một vỏ bọc kim loại chắc chắn và nhỏ gọn. Với thiết kế sử dụng ít cáp, không sử dụng các bộ phận chuyển động như ổ cứng và quạt làm mát. Trang bị thêm khả năng chống rung, sốc tăng thêm độ ổn định cho hệ thống.

Thiết kế với dải nhiệt độ rộng

Do tính năng của chúng là hoạt động trong môi trường khắc nghiệt, nên nhân tố dải nhiệt độ rộng vô cùng quan trọng đối với máy tính nhúng công nghiệp. Nhiệt độ có thể dao động từ - 35 độ C đến 70 độ C, đây cũng được xem là một ưu điểm lớn của chúng.

Bảo vệ cách ly

Công cụ cách li này hoạt động bằng cách chuyển đổi tín hiệu điện sang ánh sáng, tín hiệu mà được truyền qua một khe hở nhỏ trong các thiết bị điện tử. Khi tín hiệu ánh sáng đến mặt bên kia của khe hở, nó được chuyển đổi trở lại thành tín hiệu điện. Khe hở được tạo ra trong mạch điện tử thường được đặt giữa bộ truyền và bộ nhận.

Thân thiện với người dùng

Máy tính nhúng được có thể kết nối được với nhiều thiết bị không thường xuyên sử dụng thông qua giao thức truyền thông, có thể truy cập từ xa. Sử dụng các máy tính với hệ điều hành, drivers, các hệ thống file và các ứng dụng thông thường như Open VPN hay IPsec VPN được cài sẵn.

3. Sự khác nhau giữa máy tính thông thường và máy tính nhúng công nghiệp

Máy tính thông thường	Máy tính nhúng
Hoạt động được cùng lúc với nhiều chức năng khác nhau. Khi chạy các phần mềm ứng dụng vẫn có thể làm việc ở các tác vụ khác nhau. Đủ thông minh để hỗ trợ các thiết bị bên ngoài và thiết bị ngoại vi. Được update với công nghệ và thiết bị mới nhất.	Chỉ hoạt động với một nhiệm vụ cụ thể. Được thiết kế với một tiêu chí và ràng buộc, được lập trình cho một chức năng cụ thể. Không đòi hỏi nhiều năng lực và khả năng tính toán. Chỉ có thể hỗ trợ bởi một thiết bị giới hạn.

4. Ứng dụng của máy tính nhúng công nghiệp

Giải pháp giao thông thông minh ITS

Các hệ thống thống giao thông thông minh ngày nay được tích hợp các thiết bị và phần mềm điện tử phổ biến, giảm tắc nghẽn giao thông, hạn hế tiêu thụ năng lượng và cung cấp trải nghiệm vận chuyển.

Các sản phẩm máy tính nhúng thuộc dòng tBOX của Axiomtek luôn được đánh giá cao và là lựa chọn hàng đầu dành cho các giải pháp ITS. Bằng sự ổn định, tính linh hoạt, độ tin cậy thì dòng tBOX của Axiomtek được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe nhất cho các ứng dụng vận tải, giao thông đường bộ, đường sắt cũng như đường biển hiện nay.

Giải pháp cổng IoT

Máy tính nhúng được xem là một giải giáp cổng IoT. Bảo trì dự doán đưa ra các rủi ro cơ bản cho nhà sản xuất giải quyết. việc này vô cùng cần thiết đối với hệ thống sản xuất của các doanh nghiệp. Máy tính nhúng vận hành các cong cụ phân tích đám mây kết hợp với các mô hình toán học giúp doanh nghiệp theo dõi tình trạng may móc thiết bị. Tránh được các trường hợp ngừng hoạt động bất ngờ và đưa ra các giải pháp xử lý kịp thời.

Đơn giản hóa việc thiết kế các hệ thống robot

Máy tính nhúng là công cụ hỗ trợ đắc lực trong việc đơn giản hóa quá trình thiết kế robot. Robotics ngày nay đóng vai trò quan trọng trong việc làm cho các quy trình sản xuất có năng suất cao hơn, ít tốn công hơn. Bên cạnh đó, trong môi trường làm việc độc hại, nguy hiểm, các doanh nghiệp thường có xu hướng sử dụng robot để làm việc thay thế con người. Điều này vừa đảm bảo an toàn, lại nâng cao hiệu suất làm việc.

>>> Tham khảo: Robotics là gì? Ngành robotics tại Việt Nam