คอมพิวเตอร์หน้าจอสัมผัสแบบฝัง

คอมพิวเตอร์หน้าจอสัมผัสแบบฝังเป็นคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมที่รวมหน่วยประมวลผล หน้าจอแสดงผล และอินเทอร์เฟซระบบสัมผัสไว้ในตัวเครื่องเดียว ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการติดตั้งแบบฝังในแผงอุปกรณ์หรือตู้ ตำแหน่งหลักคือการผสานรวมกับสถานีควบคุมภาคสนามเป็นอินเทอร์เฟซการโต้ตอบระหว่างมนุษย์และคอมพิวเตอร์ (HMI)

คุณสมบัติหลัก

การออกแบบผลิตภัณฑ์ดังกล่าวขึ้นอยู่กับความมั่นคงของสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมเป็นหลัก และคุณสมบัติหลัก ได้แก่:

การออกแบบแบบบูรณาการ: รวมโฮสต์ จอแสดงผล และเลเยอร์สัมผัสเข้ากับหน่วยโดยไม่มีจอแสดงผลภายนอก แป้นพิมพ์และเมาส์ ฝังลงในแผงอุปกรณ์โดยตรง ประหยัดพื้นที่และลดความซับซ้อนในการเดินสาย

การทำงานของอุณหภูมิแบบไม่มีพัดลมและกว้าง: โดยทั่วไปแล้ว การระบายความร้อนแบบพาสซีฟแบบไม่มีพัดลมจะถูกนำมาใช้เพื่อกำจัดพัดลม ซึ่งเป็นชิ้นส่วนกลไกที่มีช่องโหว่และมีความน่าเชื่อถือสูง โดยทั่วไปช่วงอุณหภูมิจะครอบคลุม -20 ° C ถึง 60 ° C และเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันมาก เช่น เวิร์กช็อปและตู้กลางแจ้ง

การป้องกันในระดับสูง: โดยทั่วไปแผงด้านหน้าจะมีการป้องกันในระดับสูง: โดยทั่วไปแผงด้านหน้าจะมีการป้องกันระดับ IP65 หรือ IP66 ซึ่งสามารถต้านทานการบุกรุกของฝุ่นและการกระเซ็นของน้ำแรงดันต่ำ และเหมาะสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมเคมี สถานีบริการตนเองกลางแจ้ง และสถานการณ์อื่นๆ

การกำหนดค่าอินเทอร์เฟซอุตสาหกรรม: อินเทอร์เฟซเครือข่ายกิกะบิตคู่มาตรฐาน, อินเทอร์เฟซเครือข่ายหลายช่องสัญญาณ, อินเทอร์เฟซเครือข่ายกิกะบิตคู่มาตรฐานพอร์ตอนุกรม RS-232/485, CAN บัสและอินเทอร์เฟซ USB ซึ่งสะดวกสำหรับการเชื่อมต่อโดยตรงของ PLC, เซ็นเซอร์, ตัวแปลงความถี่ และอุปกรณ์ภาคสนามอื่น ๆ โดยไม่มีโมดูลการแปลงโปรโตคอลเพิ่มเติม

วิธีการติดตั้งหลายวิธี: การติดตั้งแบบฝังแผงรองรับ (แก้ไขจากด้านในของแผงอุปกรณ์ เปิดเผยเฉพาะหน้าจอ) และการติดตั้งแบบติดผนัง VESA บางรุ่นยังรองรับการติดตั้งแบบ Open Rack ซึ่งปรับให้เข้ากับโครงสร้างอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน

ฟิลด์แอปพลิเคชันทั่วไป

วัตถุประสงค์หลักของคอมพิวเตอร์หน้าจอสัมผัสแบบฝังคือเพื่อทำหน้าที่เป็นส่วนต่อประสานระหว่างอุปกรณ์และผู้ปฏิบัติงาน เช่นเดียวกับการรวบรวมข้อมูล Edge และโหนดควบคุม

ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมและการผลิต

เนื่องจากเป็นเทอร์มินัล HMI ของอุปกรณ์สายการผลิต จึงใช้เพื่อแสดงสถานะการทำงาน รับคำแนะนำในการใช้งาน และใช้ระบบ MES เพื่อเชื่อมต่อกับเทอร์มินัล เพื่อให้สามารถออกคำสั่งงานและการส่งคืนข้อมูลได้ ในสถานการณ์ระบบอัตโนมัติในโรงงาน ยังสามารถใช้เป็นเทอร์มินัลการจัดการอุปกรณ์เพื่อควบคุมแอคชูเอเตอร์โดยตรงผ่านพอร์ตอนุกรมหรือ CAN บัส

การค้าปลีกอัจฉริยะและบริการตนเอง

เครื่องบันทึกเงินสดแบบบริการตนเองแบบฝัง เครื่องสั่งซื้อ ตู้อัจฉริยะ และสิ่งอำนวยความสะดวกอื่น ๆ ที่รับผิดชอบในการโต้ตอบแบบสัมผัส การประมวลผลคำสั่งซื้อ และตรรกะการชำระเงิน การออกแบบแบบไร้พัดลมและคุณลักษณะด้านอุณหภูมิที่กว้างทำให้สามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิไม่คงที่ เช่น ศูนย์การค้าและสถานีไปรษณีย์กลางแจ้ง

การจัดการจราจรและอาคาร

อุปกรณ์แสดงข้อมูลผู้โดยสาร อุปกรณ์สอบถามออนบอร์ดสำหรับการขนส่งทางรถไฟ หรือแผงควบคุมการเข้าออกและการลงทะเบียนผู้เยี่ยมชม เครื่องออลอินวันในอาคารอัจฉริยะ ปรับให้เข้ากับแหล่งจ่ายไฟและสภาพการสั่นสะเทือนของยานพาหนะและตู้กลางแจ้งผ่านอินพุตแรงดันไฟฟ้าที่กว้างและการออกแบบแผ่นดินไหว

ประเด็นสำคัญของการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์และการเลือกรุ่น

ทางเลือกของแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านพลังการประมวลผลและการใช้งานเชิงนิเวศน์:

ข้อดีของสถานการณ์การใช้งาน CPU ทั่วไปสำหรับประเภทแพลตฟอร์ม

สถาปัตยกรรม ARM, Quad Core 64 บิต RISC (เช่น 2.0GHz), NXP i.MX8M Plus, HMI น้ำหนักเบา, การใช้เหตุผล Edge AI, เทอร์มินัลใช้พลังงานต่ำ, ไม่มีพัดลม, เข้าใจง่าย, สามารถควบคุมต้นทุนได้

สถาปัตยกรรม X86 Intel Atom, Celeron, Cor

คุณสมบัติหลัก

การออกแบบผลิตภัณฑ์ดังกล่าวขึ้นอยู่กับความมั่นคงของสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมเป็นหลัก และคุณสมบัติหลัก ได้แก่:

การออกแบบแบบบูรณาการ: รวมโฮสต์ จอแสดงผล และเลเยอร์สัมผัสเข้ากับหน่วยโดยไม่มีจอแสดงผลภายนอก แป้นพิมพ์และเมาส์ ฝังลงในแผงอุปกรณ์โดยตรง ประหยัดพื้นที่และลดความซับซ้อนในการเดินสาย

การทำงานของอุณหภูมิแบบไม่มีพัดลมและกว้าง: โดยทั่วไปแล้ว การระบายความร้อนแบบพาสซีฟแบบไม่มีพัดลมจะถูกนำมาใช้เพื่อกำจัดพัดลม ซึ่งเป็นชิ้นส่วนกลไกที่มีช่องโหว่และมีความน่าเชื่อถือสูง โดยทั่วไปช่วงอุณหภูมิจะครอบคลุม -20 ° C ถึง 60 ° C และเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันมาก เช่น เวิร์กช็อปและตู้กลางแจ้ง

การป้องกันในระดับสูง: โดยทั่วไปแผงด้านหน้าจะมีการป้องกันในระดับสูง: โดยทั่วไปแผงด้านหน้าจะมีการป้องกันระดับ IP65 หรือ IP66 ซึ่งสามารถต้านทานการบุกรุกของฝุ่นและการกระเซ็นของน้ำแรงดันต่ำ และเหมาะสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมเคมี สถานีบริการตนเองกลางแจ้ง และสถานการณ์อื่นๆ

การกำหนดค่าอินเทอร์เฟซอุตสาหกรรม: อินเทอร์เฟซเครือข่ายกิกะบิตคู่มาตรฐาน, อินเทอร์เฟซเครือข่ายหลายช่องสัญญาณ, อินเทอร์เฟซเครือข่ายกิกะบิตคู่มาตรฐานพอร์ตอนุกรม RS-232/485, CAN บัสและอินเทอร์เฟซ USB ซึ่งสะดวกสำหรับการเชื่อมต่อโดยตรงของ PLC, เซ็นเซอร์, ตัวแปลงความถี่ และอุปกรณ์ภาคสนามอื่น ๆ โดยไม่มีโมดูลการแปลงโปรโตคอลเพิ่มเติม

วิธีการติดตั้งหลายวิธี: การติดตั้งแบบฝังแผงรองรับ (แก้ไขจากด้านในของแผงอุปกรณ์ เปิดเผยเฉพาะหน้าจอ) และการติดตั้งแบบติดผนัง VESA บางรุ่นยังรองรับการติดตั้งแบบ Open Rack ซึ่งปรับให้เข้ากับโครงสร้างอุปกรณ์ที่แตกต่างกัน

ฟิลด์แอปพลิเคชันทั่วไป

วัตถุประสงค์หลักของคอมพิวเตอร์หน้าจอสัมผัสแบบฝังคือเพื่อทำหน้าที่เป็นส่วนต่อประสานระหว่างอุปกรณ์และผู้ปฏิบัติงาน เช่นเดียวกับการรวบรวมข้อมูล Edge และโหนดควบคุม

ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมและการผลิต

เนื่องจากเป็นเทอร์มินัล HMI ของอุปกรณ์สายการผลิต จึงใช้เพื่อแสดงสถานะการทำงาน รับคำแนะนำในการใช้งาน และใช้ระบบ MES เพื่อเชื่อมต่อกับเทอร์มินัล เพื่อให้สามารถออกคำสั่งงานและการส่งคืนข้อมูลได้ ในสถานการณ์ระบบอัตโนมัติในโรงงาน ยังสามารถใช้เป็นเทอร์มินัลการจัดการอุปกรณ์เพื่อควบคุมแอคชูเอเตอร์โดยตรงผ่านพอร์ตอนุกรมหรือ CAN บัส

การค้าปลีกอัจฉริยะและบริการตนเอง

เครื่องบันทึกเงินสดแบบบริการตนเองแบบฝัง เครื่องสั่งซื้อ ตู้อัจฉริยะ และสิ่งอำนวยความสะดวกอื่น ๆ ที่รับผิดชอบในการโต้ตอบแบบสัมผัส การประมวลผลคำสั่งซื้อ และตรรกะการชำระเงิน การออกแบบแบบไร้พัดลมและคุณลักษณะด้านอุณหภูมิที่กว้างทำให้สามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิไม่คงที่ เช่น ศูนย์การค้าและสถานีไปรษณีย์กลางแจ้ง

การจัดการจราจรและอาคาร

อุปกรณ์แสดงข้อมูลผู้โดยสาร อุปกรณ์สอบถามออนบอร์ดสำหรับการขนส่งทางรถไฟ หรือแผงควบคุมการเข้าออกและการลงทะเบียนผู้เยี่ยมชม เครื่องออลอินวันในอาคารอัจฉริยะ ปรับให้เข้ากับแหล่งจ่ายไฟและสภาพการสั่นสะเทือนของยานพาหนะและตู้กลางแจ้งผ่านอินพุตแรงดันไฟฟ้าที่กว้างและการออกแบบแผ่นดินไหว

ประเด็นสำคัญของการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์และการเลือกรุ่น

ทางเลือกของแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านพลังการประมวลผลและการใช้งานเชิงนิเวศน์:

ข้อดีของสถานการณ์การใช้งาน CPU ทั่วไปสำหรับประเภทแพลตฟอร์ม

สถาปัตยกรรม ARM, Quad Core 64 บิต RISC (เช่น 2.0GHz), NXP i.MX8M Plus, HMI น้ำหนักเบา, การใช้เหตุผล Edge AI, เทอร์มินัลใช้พลังงานต่ำ, ไม่มีพัดลม, เข้าใจง่าย, สามารถควบคุมต้นทุนได้

สถาปัตยกรรม X86 Intel Atom, Celeron, Cor