城市需要可适应街道严苛环境的物联网性能

March 14, 2017 Kenton Williston

智能城市使用物联网来监控和改善空气和水质量、噪声污染、交通流量、停车控制、街道照明和公共安全。 随着物联网的城市使用量的增长,对数以千计的收集传感器数据并执行远程和自动控制功能的设备进行连接和保护的挑战也在日益增大(请参见图 1)。

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图 1. 智能城市大量使用物联网技术。

智能城市设备的选址在功耗、尺寸和耐用性方面带来了额外的挑战。 例如,如果进行电网连接不切实际,那么设备可能不得不依靠太阳能电池。

全新的英特尔® 凌动® 处理器 E3900 系列提供了多个可应对这些挑战的先进功能(包括提高效率、安全性和可靠性)。 下面是此系列以及相关的较高性能的英特尔® 赛扬和英特尔® 奔腾® 处理器的一些关键功能:

高性能。 这些新芯片的速度比上一代最高快 1.7 倍,从而可以在网络边缘实现本地分析。 数字监控等应用可从图形引擎升级中获益,这些升级包括使用微光彩色和多帧技术的增强成像。

低功耗和小尺寸。 凭借最低 6W 的 TDP 和新的紧凑型倒装芯片球栅格阵列 (FCBGA) 封装,这些处理器可以用于优先考虑功耗和空间的应用。

更高的安全性。 这些新处理器几乎在每个级别上均可提供更高的安全性。 英特尔® 可信执行引擎(英特尔® TXE)(即使在操作系统受损的情况下也可保护数据)以及针对英特尔® 启动卫士 2.0 安全启动功能的更新只是其中两个示例。

增强的可靠性。 介于 -40 到 110°C 之间的可选温度范围可适应恶劣环境,而可选的双通道纠错码 (ECC) 可防范单位内存错误。

适用于智能城市的智能主板

为了帮助开发人员将这些新功能投入使用,英特尔® 物联网解决方案联盟提供了各种基于新处理器的主板和模块。 一个很好的示例是 AD 提供的 LEC-AL SMARC* 短尺寸模块。 它采用紧凑的 82 x 50 mm 外形(请参见图 2),提供双核与四核版本的新英特尔凌动处理器 E3900 系列。 该模块支持 3.0 V 到 5.25 V DC 的输入电压,带有商用级和工业级 SKU,后者可提供 -40ºC 到 +85ºC 的工作范围。

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图 2.
ADLINK LEC-AL 使用 SMARC 外形。

ADLINK 使 LEC-AL 足够坚固耐用,可放置在城市各个位置。 在冲击和振动方面,它满足 IEC 60068-2-64、IEC-60068-2-27 和 MIL-STD-202 F(方法 213B 的表 213-I 的条件 A,以及方法 214A 的表 214-I 条件 D)。 它还通过了高加速寿命测试 (HALT)。

LEC-AL 采用最多 8 GB DDR3L、三重显示支持 (LVDS/HDMI/DP++)、MIPI CSI 照相机、千兆位以太网、SATA 3.0 和板载 eMMC。 其他 I/O 包括 PCIe*、USB 2.0/3.0 OTG 和 USB 主机、SDIO、GPIO 以及一系列串行连接。

如果您倾向于 COM Express* 外形,请了解一下 tq-systems-gmbh TQ-Systems TQMxE39M 嵌入式微型模块(请参见图 3)。 此类型 10 设计还采用最新英特尔® 凌动®、赛扬® 和奔腾® 处理器以及最多 8 GB DDR3L。

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图 3. TQ Systems 提供的 TQMxE39M 是低功耗模块。

TQMxE39M 提供 USB 2.0 和 3.0 端口、最多 4 个 PCIe 通道、板载 eMMC 以及用于 LVDS 或本机 eDP 的选项。 具有 TQ 的 flexiCFG 的集成 Tboard 控制器支持散热管理、监视程序计时器和 Green ECO-Off,以最大程度减少待机功耗。 TQMxE39M 与各个选项(如保形涂层、优化冷却解决方案和工业温度范围)相结合,十分适合需要坚固耐用的应用情形。

为城市提供街道智能边缘智能

各种外形的许多其他主板在推出时配有此最新一代英特尔凌动、赛扬和奔腾处理器。 要了解它们,请访问英特尔® 物联网解决方案联盟的解决方案目录

作者简介

Kenton Williston

Kenton Williston is the Editor-in-Chief of insight.tech and served as the editor of its predecessor publication, the Embedded Innovator magazine. Kenton received his B.S. in Electrical Engineering in 2000 and has been writing about embedded computing and IoT ever since.

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