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成功案例

DFI的嵌入式系統單晶片解決方案替工業級空壓機帶來更低成本且更具彈性的遠端管理

DFI的嵌入式系統單晶片解決方案替工業級空壓機帶來更低成本且更具彈性的遠端管理

空壓機管理系統

空氣壓縮機是指用來壓縮空氣藉以提高氣體壓力的機械,主要用於鋼鐵、電力、冶金、造船、紡織、電子、化工、石油天然氣、礦山、輕工業、機械製造、造紙印刷、交通設施、食品醫藥、鑄造噴塗、海運碼頭、軍工科技、汽車工業、航空航天及基礎設施等領域,為不同的工具、運輸設備、提拉設備和抓舉設備提供動力,也逐漸成為工業物聯網的一部分。DFI的系統單晶片解決方案,協助擁有超過百年歷史的空壓機大廠,邁向萬物互聯的新領域。

 

區域:美國

產業:工業級空壓機

應用:空壓機管理系統、物聯網網關

解決方案:EC900-FS6 (NXP i.MX6系統單晶片)

 

空氣壓縮機 (Air Compressor),是一種將氣體壓縮並同時提升氣體壓力的機械,其應用廣泛,常見的應用領域包括:暖通空調、冷凍循環 (Refrigeration cycle)、提供工業驅動動力、矽化工、石油化工、天然氣輸送等,可謂無所不在。隨著資訊科技的發展與工業物聯網的普及,看似傳統產業的空氣壓縮機廠商,也須將管理工作遠端數位化,並引進更先進的數據分析,降低精密複雜的空氣壓縮機的維護成本。

在過去,空氣壓縮機是否需要維修,皆須派人到現場確認問題,然後再攜帶料件進行維修,維修車若有料件,可一次完成。若無,則須跑第二趟,浪費人力物力。另外,在過往的應用場景,供應商無法得知空氣壓縮機的實際安裝之處,但有了無線網路 (如低功耗物聯網無線網路或LTE模組內建的GPS),供應商即可清楚知道銷售狀況跟位置,有助於商業決策。有鑑於此,美國某間超過百年歷史的空氣壓縮機大廠,導入遠端管理系統,有效監控空壓機的運作狀態,收集運行紀錄,事先偵測問題,以便預測維修週期,並在不同的佈署環境,透過不同規格的無線網路,傳送資料到雲端化的管理中心。但這需求其實並不簡單。

EC900-FS6

首先,工業級空氣壓縮機多半佈署在相對嚴苛的生產環境,缺乏空調系統,又位於各地氣候差異極大的美國,此遠端管理系統須可承受-20到70度的運作溫度,並支援9V至36V的電壓範圍。此外,工業級空氣壓縮機有多種截然不同的配置環境,所以也須具備多樣化的連網能力,包含乙太網路、WiFi、3G/4G LTE、到工業物聯網常見的低功耗廣域網路。最後,有鑑於不同世代的工業級空氣壓縮機,採用不同的控制界面,如較舊的機型使用RS-485、但較新的產品則轉向乙太網路,此遠端管理系統更需提供多樣化的I/O,提昇應用彈性。

要實現以上願景,又須兼顧極為緊緻的系統體積、完整的I/O界面、與工業電腦等級的高可靠性。在工控與車用領域獨擅勝場的NXP i.MX系列ARM指令集相容處理器的系統單晶片,就是最好的選擇。DFI EC900-FS6採用NXP i.MX6系列,可依據運算效能需求,更替為單核、低階雙核、高階雙核與四核。

 

豐富完整的I/O界面

EC900-FS6並具備豐富完整的I/O界面,全尺寸Mini PCIe結合內建式SIM卡插槽,更可擴充包含3G/4G行動網路等無線技術。

但ARM指令集相容處理器的軟體生態系統,在工業控制領域的完整度與成熟度,均遠遠不及x86平台,也欠缺像BIOS或UEFI等標準化系統韌體界面。所以能否提供完整的軟體支援,在既有的特定作業系統開發板支援套裝軟體 (BSP, Board Support Package) 有效整合驅動程式與相關功能,以及可正常開機的作業系統載入器 (Boot Loader),並確保運作的穩定度,就會決定此專案的成敗。DFI根據豐富的客製化與系統整合經驗,快速開發出整合相同Linux系統核心版本的Yocto 1.8與Android 5.1版BSP與Boot Loader,客戶可專注於研發應用軟體,快速導入至應用現場,提昇服務品質。

成立於1981年的DFI,為全球領先的工業電腦與嵌入式解決方案供應商。憑藉著創新的設計和優異的品質管理系統,DFI的工業級解決方案最佳化客戶的裝置設計,並且針對工廠自動化、醫療、博弈、智能交通、智慧能源,後勤科技和智慧零售等領域提供高可靠性、長生命週期,以及全天候耐用的產品與服務。藉由面面俱到的規格與無縫的軟體支援,DFI協助歷史悠久的工業級空氣壓縮機產業,邁進工業物聯網的新世界。