什么是加固計算機?
加固計算機是為適應(yīng)各種惡劣環(huán)境的特殊計算機,計算機設(shè)計時,對影響計算機性能的各種因素,如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、電氣特性和機械物理結(jié)構(gòu)等,采取相應(yīng)保z措施的計算機,又稱抗惡劣環(huán)境計算機。其特點是:具有較強的環(huán)境適應(yīng)性、高可靠性和高可維性;較強的實時處理能力;系列化、標準化和模塊化;專用軟件的開發(fā)是其應(yīng)用的關(guān)鍵。我國j用計算機及j用外圍設(shè)備加固方面的標準,標準中加固的分類情況,加固標準的各種技術(shù)要求,以及加固標準未來的可能情況,并提出了特殊環(huán)境條條下使用的民計算機采用加固計算機標準的建議。
什么是計算機加固
加固,就是為適應(yīng)某種惡劣環(huán)境,在計算機設(shè)計時對影響機器性能的各種因素,諸如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、電氣特性、機械結(jié)構(gòu)等所采取的相應(yīng)保z措施。也就是說,計算機要在各種惡劣環(huán)境下使用,都應(yīng)采取相應(yīng)措施,否則,機器難于正常運轉(zhuǎn),所采取的措施就是對機器進行加固。
加固計算機類型
1.j用普通型
j用普通型它對計算機高低溫、溫度沖擊及濕熱有較低的要求,目前的大多品牌商用計算機都能達到。主要適應(yīng)兩類環(huán)境:地面固定有空調(diào)機房環(huán)境及地面固定無空調(diào)機房環(huán)境。
2.初級加固型
初級加固型又稱通用加固計算機,它對計算機高低溫、溫度沖擊、濕熱、振動沖擊、跌落及運輸都有要求,目前市場上有部份工控機可以達到要求,或是對工控機結(jié)構(gòu)稍做加固處理即可。主要適應(yīng)兩類環(huán)境:車載有空調(diào)環(huán)境及艦載有空調(diào)艙室環(huán)境。
3.加固型
因此類計算機多用于室外環(huán)境,所以除了初級加固型的要求外,還增加了外殼防護、霉菌及鹽霉要求,甚到有的還有壓力、噪音等要求。其應(yīng)用環(huán)境相當嚴酷,計算機從元器件開始就要選用工業(yè)級甚至j工級。此類計算機造價昂貴,多為專用型加固計算機。主要適應(yīng)五類環(huán)境:車載無空調(diào)、艦載無空調(diào)艙室、艦載有掩蔽艙外、潛艇及機載可控環(huán)境。
4.全加固型
全加固型它是從計算機的體系結(jié)構(gòu)和滿足各種抗惡劣環(huán)境要求出發(fā) ,嚴格按照一系列j用標準要求設(shè)計制造的,并且要得到指定機構(gòu)的檢驗與認可。造價比j用普通型計算機高很多??蛇m用于各種z惡劣的j事野戰(zhàn)環(huán)境,可以在野外、車載、艦載 、機載、水下和空中發(fā)射等環(huán)境中使用。設(shè)計的基本目標是全m滿足j用規(guī)范與標準。
加固計算機技術(shù)要求
1.需要給出必要參數(shù)
對于技術(shù)標準來說,某種機器是不是加固機,是屬于哪一類加固機,都要反映在標準中,要在標準中的“技術(shù)要求”條款中用一些必要的數(shù)據(jù)表示出來。在現(xiàn)有國jj用標準中,針對每種加固類別,都給出了相應(yīng)環(huán)境要求的各種必要參數(shù)。
2.對計算機各個部件都有嚴格要求
另一方面,現(xiàn)有的標準都是產(chǎn)品的通用標準,而不是專門針對環(huán)境要求制定的標準。為了一項標準的完整性,因此,在標準的技術(shù)要求中,不僅有與環(huán)境相關(guān)的技術(shù) 內(nèi)容,而且有與環(huán)境關(guān)系不大的內(nèi)容,例如機器的功能、軟硬件要求、安q等。為便于對加固性能集中敘述,故在本文中將機器的性能分為兩類,一類是與加固類型關(guān)系不大的技術(shù)要求歸為“通用要求”,另一類是與加固類型密切相關(guān)的技術(shù)要求。
3.加固計算機通用要求
- 外觀結(jié)構(gòu):各類的要求一致
- 硬件、軟件、結(jié)構(gòu)設(shè)計:各類的要求一致。
- 安q性:各類的要求一致。
- 電磁兼容:各類的要求一致。
- 機器性能:由于產(chǎn)品g新?lián)Q代非???,而且各用戶對產(chǎn)品的性能要求不一樣,因此只給出了參考值。
加固計算機原理
加固技術(shù)與加固原理在不同環(huán)境條件下采用下列不同加固技術(shù)與原理:
- 惡劣力學環(huán)境,如沖擊、振動、跌落、搖擺、顛振 、應(yīng)力和噪聲等,主要采用抗振動和抗沖擊設(shè)計技術(shù)等。
- 惡劣電磁環(huán)境,如強磁場、強電磁脈沖、雷電、靜電和火花,主要采用電磁兼容設(shè)計和接地技術(shù)等。
- 惡劣氣候環(huán)境。如風、雨、雪、冰、霜、霧、高溫 、低溫、潮濕、干熱、砂塵、高低氣壓、鹽霧、工業(yè)大氣和煙塵等,主要采用各種熱設(shè)計技術(shù)、金屬防護技術(shù)和隔離密封技術(shù)等。
- 惡劣的生物環(huán)境。如霉菌和昆蟲等,主要采用有效的涂覆和防護技術(shù)等。
- 防信息泄漏計算機。通常采用兩種方法,即包容法和抑源法。包容法是將計算機整體屏蔽起來,并在電源線和信號線上使用濾波器,抑制計算機通過空間和有關(guān)通道向外輻射發(fā)射和傳導發(fā)射信息。抑源法是在設(shè)計電路和印制電路板時,就充分考慮對泄密信息的控制,防止其輻射。兩種方法各有特點,應(yīng)用于不同情況,有時兩者結(jié)合使用。包容法設(shè)計簡單,造價低,但效果不及后者,特別是屏蔽材料隨時間增長會老化失效,從而降低屏蔽效果。抑源法成本較高,但效果好。
- 惡劣氣侯環(huán)境。為了在惡劣的氣侯環(huán)境下使用計算機,有時還應(yīng)考慮到在較低溫度或較高溫度運行的需要,此時,加固計算機必須采用寬溫的主板,必要時在主板和每一個附加卡(如網(wǎng)卡、顯卡、視頻采集卡等)上加裝散熱鋁板以在高溫時散熱,或加裝加熱膜及溫控開關(guān),在應(yīng)用環(huán)境低于一定溫度時溫控開關(guān)啟動,通過加熱膜加熱的方式提高加固計算機內(nèi)的溫度至可工作的溫度。
- 輻射環(huán)境。主要采用抗輻射加固技術(shù)。s先了解輻射環(huán)境和輻射效應(yīng)損傷機理;其次,根據(jù)抗輻射指標和電子系統(tǒng)所要求完成的性能要求制定失效判據(jù);z后,按照合理的安q系數(shù)進行加固設(shè)計。從器件生產(chǎn)、電路設(shè)計到組裝成計算機系統(tǒng),每個環(huán)節(jié)都可加固,但元器件加固是整個加固工作的基礎(chǔ)。
加固計算機的IP防護等級
加固計算機的防護等級用IP**表示,前一位是防塵等級,后一位是防水等級。防塵等級z高為6,防水z高為8 。
加固計算機的類型
1.上架式
上架式計算機可以安裝在標準的機柜上,其寬度為標準的19英寸,高度一般有1U(44mm)、2U(88mm)、4U(176mm)等,整機采用Intel酷睿雙核低功耗CPU ATX架構(gòu)主板,支持多個PCI-E、PCI擴展; 配置1個寬溫筆記本硬盤,1個3.5吋硬盤位和一個460W寬溫電源。 擴展卡加固安裝; I/O接口航k插頭引出。 寬溫、抗振、EMC性能優(yōu)異,其環(huán)境性能滿足GJB 322A車載加固型要求,EMC性能符合GJB 151A陸j地面設(shè)備相關(guān)要求。 可陸j車載,空j地面應(yīng)用,可用作音/視頻數(shù)據(jù)處理、測控、通信與指揮等。上架式加固計算機需要滿足以下要求:
- 處理器: T7500 2.2GH,z高支持2.4GHz
- 內(nèi)存: 板載2GB DDRⅡ667MHz,SO-DIOMM擴展到4GB
- 存儲體: SATAⅡ 80G寬溫筆記本硬盤1個(1個3.5吋SATAⅡ硬盤可選)
- I/O接口:后面板:VGA、PS/2、2個USB2.0、2個串口、2個1000Mbps網(wǎng)口、 Mic-in、SPK-out、并口;前面板2個USB2.0
- 擴展槽: 1個PCI-E*16,2個PCI-E*1,4個PCI
- 電源: 400W 以上工業(yè)級ATX電源
- 外形尺寸: 482mm(寬)×177mm(高)×480mm(深)
- 工作溫度: -15℃~55℃(-25℃~65℃可選)
- 貯存溫度: -40℃~65℃
- 濕熱貯存: 40℃,95%RH
- 抗振動: 符合GJB 322A加固型(全加固型可選)
- 抗沖擊: 符合GJB 322A加固型(全加固型可選)
- EMC性能: 符合GJB 151A相關(guān)要求, 可靠性: MTBF≥10000h
- 維修性: MTTR≤0.5h
2.便攜式
便攜式加固計算機主要作為環(huán)境惡劣的移動計算機應(yīng)用在野外或需要隨時移動使用的場合,對抗震、防水、防塵要求較高,甚至有寬溫要求,要求能在-40至80度均能工作。便攜式加固計算機需要滿足以下要求:
- 處理器 CORE2 1.6GHz
- 內(nèi)存 2G
- 顯示屏 14.1″TFT
- 硬盤 80G電子硬盤
- 光驅(qū) 52X光驅(qū)
- 鍵盤 三防鍵鍵盤,帶三防搖桿鼠標
- 電源 250W電源模塊
- 工作溫度 -40℃~80℃
- 防水防塵滿足j標GJB322A-98 的要求 防鹽霧PH<6(40℃),連續(xù)噴霧72小時無變化 淋雨滿足j標GJB322A-98的要求
- 電磁兼容滿足j標GJB151A-97的要求
- 振動4.2G(50~500Hz)
- 重量8.5Kg
- 尺寸367×280×90mm
3.嵌入式
嵌入式加固計算機外殼一般采用鋁型材制造,很堅固,散熱性能也很好,可以安置在設(shè)備內(nèi)、車載、桌面等,對抗震、防塵、防水、寬溫等要求嚴格的環(huán)境。采用低功耗3.5英寸主板; 采用酷睿雙核CPU; ? 無風扇密封設(shè)計,外殼散熱,適合水下工作;? 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、堅固,抗振性能好;? 接口全部采用密封航k插頭;廣泛應(yīng)用于各種微型嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。嵌入式加固計算機需要滿足以下要求:
- 處理器: Intel Core 2 Duo CPU z高 1.86 GHz
- 芯片組: Intel GS45+ ICH9M-SFFE FSB 1066MH
- 內(nèi)存: 板載1G DDR2 800MHz
- 存儲體: 4GB CF卡,寬溫SSD可選
- I/O接口: 前置:2個USB2.0、1000Mbp網(wǎng)口、電源接口 后置:VGA、COM1~COM4
- 擴展槽: PC-104 Plus擴展
- 電源: 5V DC輸入,+5%/-3%
- 外形尺寸: 152mm (寬) × 50mm(高)× 166mm (深)
- 工作溫度: -30℃~+70℃
- 貯存溫度: -50℃~70℃
- 濕熱貯存: 40℃,95%RH
- 抗振動: 符合GJB 322A加固型 (全加固型可選)
- 抗沖擊: 符合GJB 322A加固型(全加固型可選)
- 防護性能: IP68等級,可在深水下長q工作
- EMC性能: 符合GB 9254,GJB 151A可選
- 可靠性: MTBF≥10000h 維修性: MTTR≤0.5h
上述就是什么是加固計算機的全部內(nèi)容,北京魯成偉業(yè)科技發(fā)展有限公司成立于2005年,是工業(yè)計算機、特種計算機生產(chǎn)供應(yīng)商。專注于為國防j工、航k航t、石油石化、煙草、電力、醫(yī)療、安防、鐵路、軌道交通及工業(yè)產(chǎn)品制造等行業(yè)或領(lǐng)域研制生產(chǎn)高、精、尖的信息化設(shè)備和綜合運用解決方案。