В статье рассматриваются особенности и преимущества использования компьютерных модулей при разработке промышленных вычислительных систем и комплексов. Приведены обзор наиболее популярных стандартов и примеры их применения.

Системы, базирующиеся на КМ, встречаются во многих областях промышленности. Удобство использования платы-носителя и КМ позволяет применять данное решение практически во всех ответственных приложениях. Например, разработчику нужно совместить собственную шину, давно и широко им используемую, с современным набором интерфейсов ввода-вывода, добавить подсистему хранения данных и подсистему вывода графической информации на консоль оператора. Использование КМ и носителя позволяет создать такое оборудование в рамках существующих конструктивов и систем питания.

Следующий пример иллюстрирует преимущества времени выхода на рынок и масштабируемости, полученные от использования КМ. Как правило, дисплей машиниста (Рисунок 16) представляет собой 10-дюймовый панельный ПК со степенью защиты IP65 с клавиатурой по периметру для ввода данных и выбора экрана отображения состояния узлов локомотива.

Рисунок 16.	Дисплей машиниста БИ05 на базе КМ МЦП1301 стандарта COM Express type 10, производства НПК «АТРОНИК».

Модуль COM Express был выбран для этого приложения из-за возможности реализации на нем вычислительного ядра, в то время как на основной плате размещались система питания, гальваническая развязка интерфейсов, источник бесперебойного питания и карты памяти. В этом случае дисплей получил модульную конструкцию, которая позволяет использовать его для различных систем локомотивов: отображения информации микропроцессорной системы управления (МСУ) локомотива, системы видеонаблюдения или безопасности. К тому же в дисплее отсутствуют вентиляторы и другие движущиеся механизмы, что повышает надежность и снижает уровень шума.

Модульный подход позволил относительно небольшой группе разработчиков завершить концептуальный проект и прототипирование в течение 12 недель, что является значительным улучшением по сравнению с обычным графиком в 6-9 месяцев.

За пару лет компания разработала пять модификаций дисплеев под разные локомотивы. При этом удалось избежать разработки новой системной платы. Вместо перепроектирования всей материнской платы разработчикам просто нужно было установить новый модуль или изменить внешнюю клавиатуру, чтобы подготовить дисплей к требованиям новых локомотивов.

Следующие фото (Рисунок 17) наглядно показывает, как использование КМ позволяет повысить надежность изделия путем избавления от необходимости использования проводных соединений. Базовый набор интерфейсов, расположенный на КМ, подходит для создания практически любого вычислительного устройства.

Рисунок 17.	Контроллеры на базе КМ МЦП901 формата ETX, производства НПК «АТРОНИК».