مع التطور السريع للبناء الحضري والبناء الاقتصادي ، يتم تقديم المزيد والمزيد من المباني الشاهقة وأماكن النشاط العام للناس. ونتيجة لذلك ، تزداد مخاطر الحريق. هناك عشرات الآلاف من أجهزة إنذار الحريق كل عام ، وتحدث حرائق خطيرة للغاية من وقت لآخر. وهذا لا يؤدي إلى خسائر فادحة في الممتلكات وأرواح المواطنين وممتلكاتهم فحسب، بل يؤثر أيضا على البناء الاقتصادي والاستقرار الاجتماعي إلى حد ما. لذلك ، يتم طرح متطلبات أعلى وأحدث لنظام التحكم التلقائي في إنذار الحريق مع التركيز على الوقاية.
في الوقت الحاضر ، يتم التحكم في معظم وحدات التحكم الأوتوماتيكية في إنذار الحريق في السوق ، ووحدات المعالجة المركزية الخاصة بها بواسطة أجهزة كمبيوتر صغيرة أحادية الشريحة. يستخدم الكمبيوتر الصغير أحادي الشريحة على نطاق واسع بسبب ميزته السعرية وأجهزته البسيطة وسهولة صيانته ، والتي يمكن وصفها بأنها عالية الجودة ومنخفضة السعر. ومع ذلك ، مع زيادة سعة النظام ، من الواضح أن سرعة المعالجة وسعة الكمبيوتر الصغير أحادي الشريحة ليست كافية. البرمجة البرمجية للأنظمة المعقدة مرهقة والعملية غير مريحة ، خاصة عندما يتم عرض خطة الإنذار ، لا يمكن تحقيق هذا النوع من وحدات التحكم. حاسوب. ونتيجة لذلك ، ظهرت وحدة التحكم مع الكمبيوتر الصناعي كوحدة معالجة مركزية. يستخدم Windows 2000 الصيني كمنصة تشغيل ويستخدم برمجة اللغات ، بحيث تتمتع وحدة التحكم بواجهة جيدة وتوافق أفضل ، وتتغلب على أوجه القصور المذكورة أعلاه ، وقدرتها أكبر ، وأكثر وظيفية ، ويمكن أن تتكيف بشكل جيد مع الطلب في السوق.
تصميم أجهزة الكمبيوتر الصناعية
1. وحدة المعالجة المركزية
متطلبات التكوين الأساسية لوحدة المعالجة المركزية للنظام: CPUPIII. ، الذاكرة 128M ، القرص الصلب 40G ، ذاكرة الفيديو 8M ، يمكن استخدام الكمبيوتر الصناعي Yanyue ، تثبيت نظام التشغيل Windows2000 ، استخدام شاشة TFT الملونة المسطحة عالية الوضوح مقاس 12 بوصة ، والحفاظ على واجهتين USB ، ومنفذ شبكة واحد ، وواجهة متوازية واحدة.
في نظام الربط على الشاشة الكبيرة ، من السهل علينا التركيز على وحدة الربط ، ولكن هناك بطل يدعم بصمت خلف الكواليس ، وهذا البطل هو وحدة التحكم في الربط. تحدد جودة وحدة التحكم في الربط مباشرة جودة نظام العرض على الشاشة الكبيرة بالكامل ، كما تحدد وظيفة نظام العرض بأكمله. عندما يكون النظام قيد التطبيق ، غالبا ما يتعطل النظام ، والشاشة غير واضحة ، وأداء التمدد ليس قويا ، والصورة زائدة ، وعالية الوضوح عندما تلحق الإشارة بالركب ، ونمط القطع القطري ، وتوتر الصورة ، ينتبه مستخدمونا حقا إلى السبب الجذري للمشكلة ، وأخيرا يقفلون جميع المشاكل على وحدة التحكم في الربط ، ثم أدرك أهمية وحدة التحكم في الربط.
تعرف وحدة التحكم في ربط الشاشة الكبيرة أيضا باسم جهاز ربط الصور ، وحدة التحكم في الحائط ، جهاز ربط جدار الفيديو ، جهاز ربط جدار العرض ، معالج متعدد الشاشات ، معالج ربط متعدد الشاشات ، جهاز ربط جدار العرض ، معالج الشاشة الكبيرة ، معالج الصور متعدد الشاشات ، معالج جدار العرض. وتتمثل المهمة الرئيسية في أنه يمكن تحويله إلى شاشة عرض ملء الشاشة ، وشاشة مقسمة متعددة القنوات وشاشة عرض عبر الشاشة ، ويمكن تحريكه وتكبيره وتجوله بشكل تعسفي ، ويمكن أن يدعم الوصول المتزامن إلى أجهزة فيديو متعددة ، مثل: DVD ، جهاز استقبال الأقمار الصناعية ، جهاز فك التشفير ، إشارة الكمبيوتر Wait
تنقسم وحدة التحكم في الربط إلى نوعين في عملية الاستخدام ، وهما المعالج المدمج والمعالج الخارجي. يسمى المعالج المدمج أيضا المعالج المضمن. إنه صغير الحجم وله وظائف قليلة. يمكن لمعظم المعالجات المضمنة تحقيق عرض ملء الشاشة بالكامل ووظيفة العرض الفردي ذات الشاشة الواحدة فقط. حاليا ، أقوى معالج مضمن هو معالج سلسلة SCUIII. من Juyang ، والذي يمكنه فقط تحقيق تجوال الصور رباعي الدقة بشاشة واحدة ، لذلك عادة ما يتم استخدام المعالج المدمج كمعالج خارجي. تستخدم للنسخ الاحتياطي للمعالج.
في الوقت الحاضر ، هناك أربعة أجيال من وحدات التحكم الخارجية في الربط في السوق ، ولكن كل جيل له خصائصه الفريدة الخاصة به ، لذلك هناك أربعة معالجات شائعة في السوق. الجيل هو نوع التحكم الصناعي PCI ، والجيل الثاني هو نوع الأجهزة النقية FPGA ، والجيل الثالث هو وحدة تحكم في الربط ثنائي النظام ، والجيل الرابع هو معالج رسومات موزع.
جيل: PCI التحكم الصناعي الربط المراقب المالي
مبدأ عمل الكمبيوتر الصناعي هو استخدام اللوحة الأم لجهاز الكمبيوتر PCI متعدد القنوات من خلال نوع بطاقة PCI الإضافية. يتم إدخال بعض فتحات PCI في بطاقة التقاط الفيديو ، ويتم إدخال فتحات PCI الأخرى في بطاقة إخراج الفيديو. يتم إنشاء المدخلات والمخرجات بواسطة وحدة المعالجة المركزية. في هذا الوقت ، يتم تشكيل وحدة تحكم في التحكم الصناعي. مبدأ معالجة الرسومات الخاص به هو تقسيم الإشارة الأم إلى إشارات فيديو فرعية M * N بعد تشغيل وحدة المعالجة المركزية ، ثم تضخيم كل إشارة فرعية ونقلها إلى كل وحدة مقابلة على الجدار الساتر الربط ، وتقوم وحدة العرض بنقل المعالج إلى يتم تنفيذ الإشارة الواردة على كل وحدة عرض من الشاشة الكبيرة ، ويتم تحديد الدقة وسرعة المعالجة بواسطة وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر وبطاقة PCI المقابلة. على سبيل المثال ، سرعة الحوسبة من 1 720P هي 350MHz / nS ، وسرعة الحوسبة من 10 720P هي 3.5MHz / nS. في هذا الوقت ، يتم تقليل قوة الحوسبة لوحدة المعالجة المركزية بشكل كبير. نظرا لقوة الحوسبة المحدودة للكمبيوتر الصناعي ، فإن أجهزة ربط التحكم الصناعية ذات الأداء الأفضل مثل سلسلة PRO6000 من شركة Juyang أكبر ويمكنها تنفيذ 9 بطاقات فقط. عدد الإشارات التي تدعمها كل بطاقة هو RGB / DVI / VGA / HDMI / YPbPr: 2 قنوات / بطاقة إدخال. الفيديو : 8 قنوات / بطاقة الإدخال. DVI: 4 قنوات / بطاقة الإخراج. SDI: 2 في 2 خارج / بطاقة; Dual-Link: 1 قناة / بطاقة يتم إدخالها وربطها ، مما يحد بشكل كبير من الطلب على أنظمة العرض ذات الشاشة الكبيرة. بالنسبة لمعيار فتحة واحدة ، يجب أن تكون Juyang متتالية لإكمال الربط العادي ، ونظام القطع معقد نسبيا.
مزايا وحدة تحكم الربط الصناعي PCI:
يمكن دعم برامج تطبيقية مختلفة
عيوب وحدة تحكم الربط الصناعي PCI:
1. عدم القدرة على استقبال عدد كبير من المدخلات والمخرجات.
2 ، مع نظام التشغيل ، فإن الاستقرار النسبي ليس مرتفعا.
3. تتم معالجة جميع المدخلات والمخرجات بواسطة بطاقة الرسومات ، والسعر أعلى.
الجيل الثاني: FPGA تحكم ربط الأجهزة النقية
FPGA (FieldProgrammableGateArray) ، وتسمى مصفوفة المنطق القابلة للبرمجة الميدانية ، هي أجهزة تم تطويرها بعد بنية PCI. تتميز شريحة FPGA بخصائص السرعة العالية والمعالجة المتوازية والوظائف المرنة ، ولكن الشريحة نفسها هي مجرد منصة أجهزة فارغة بدون أي وظيفة ، وتتطلب من الفنيين إجراء برمجة الأجهزة وفقا لمتطلباتهم الخاصة. جوهر المعالجة لسلسلة وحدات تحكم ربط الأجهزة النقية FPGA هو صفيف رقاقة FPGA.
يحتوي النظام على تقنية معالجة إشارات عالية السرعة لضمان المعالجة في الوقت الفعلي لمدخلات ومخرجات الإشارة عالية الدقة. تستخدم تقنية DDR لذاكرة التخزين المؤقت للبيانات عالية السرعة ، وتستخدم تقنية خط الأنابيب لمعالجة الإشارات عالية السرعة بترتيب هرمي لضمان أداء الإشارات في الوقت الفعلي. في الوقت الحاضر ، يمكن أن تصل الدقة القياسية للإدخال لنظام وحدة التحكم في ربط الأجهزة النقية FPGA من Juyang إلى 1920 × 1200 × 60 هرتز ، ويمكن أن تصل الدقة غير القياسية إلى أعلى. ديناميكية في الوقت الحقيقي.
تعتمد وحدة التحكم في ربط الأجهزة النقية FPGA تقنية المعالجة المتوازية للإشارة استنادا إلى منفذ الإدخال ، مما يزيد بشكل فعال من عدد إشارات الإدخال. يقوم النظام بمعالجة تدفق بيانات الرسومات عالية السرعة خطوة بخطوة من خلال صفيف الرقاقة ، ويتوافق كل إدخال إشارة مع عمود من المعالجات. هذا يعادل العديد من المعالجات التي تعمل في نفس الوقت لتحقيق المعالجة المتوازية للبيانات ، مما يحسن بشكل كبير من سرعة تشغيل النظام. الاستخدام الفعال لتكنولوجيا المعالجة المتوازية يجعل معالجة البيانات مشتتة ، دون عنق الزجاجة السريع للمعالج الفردي للكمبيوتر الصناعي ، مما يجعل النظام غير حساس لعدد إشارات الإدخال. وهذا يعني أن زيادة عدد مدخلات الإشارة لا يزيد من العبء الحسابي الإجمالي للنظام ، بحيث يمكن للنظام قبول إشارات متعددة عالية السرعة. يمكنه تنفيذ إدخال إشارة VGA / RGB متعدد القنوات بشكل فعال ، وهي ميزة أداء أكبر لسلسلة وحدات التحكم في ربط الأجهزة النقية FPGA مقارنة بأجهزة الكمبيوتر الصناعية العادية من نوع البطاقة الإضافية.
مزايا FPGA وحدة تحكم ربط الأجهزة النقية:
خالية من التداخل، والاستقرار العالي
بنية الأجهزة النقية ، كتلة سرعة بدء التشغيل
فعالة من حيث التكلفة
عيوب وحدة تحكم ربط الأجهزة النقية FPGA:
نظرا لأنه جهاز خالص وليس لديه نظام تشغيل ، فإنه يحتاج إلى مساعدة الأجهزة الأخرى لتحقيق وظائف برامج التطبيقات الأخرى.
الجيل الثالث: وحدة تحكم ربط مزدوجة النظام
يجمع النظام المزدوج بين مزايا بنية PCI والأجهزة النقية. يتم استخدام مصفوفة FPGA من الجيل الخامس كأساس للأجهزة ، ويتم استخدام تقنية معالجة الرسومات عالية السرعة المتوازية لتحقيق المعالجة الموحدة لإشارات الفيديو عالية السرعة متعددة القنوات ، والتي تحل بشكل أساسي مشكلة أن عدد مدخلات إشارة VGA يتأثر بمشكلة التقييد. يتكون الجزء الداخلي من الجهاز من صفائف متعددة من وحدات الأجهزة.
وحدة تحكم الربط ثنائية النظام ، النظامان مستقلان تماما ، إذا كان أحد النظامين يعاني من مشاكل ، فلا يزال بإمكان النظام الآخر العمل بشكل طبيعي لضمان العرض العادي للإشارات المختلفة.
يعتمد المعالج متعدد الشاشات تقنية نقل البيانات عالية السرعة لبنية الجدولة الكاملة ، ويتم التحكم في نقل البيانات الأساسي بواسطة تقنية رقاقة جدولة البيانات الأصلية لمعالج صور وحدة التحكم في الربط ثنائي النظام. تشترك إشارات الفيديو والصور الأخرى في قنواتها المخصصة للإرسال ، مما يضمن العرض الكامل في الوقت الفعلي لجميع صور الإشارة بما في ذلك إشارات RGB ، وتصل سرعة عرض إشارات RGB إلى 60 إطارا في الثانية.
أجهزة كمبيوتر صناعية أكثر احترافية ، أجهزة كمبيوتر لوحية صناعية ، منصات أمان الشبكات ،
