محاسبات میدانی اغلب به چیزی بیش از قرار دادن یک سیستم عامل دسکتاپ در یک دستگاه کوچکتر نیاز دارد. هنگامی که یک تبلت برای بازرسی تجهیزات، برنامه های خودرو، اتوماسیون صنعتی، گشت زنی در فضای باز یا گردش کار پزشکی استفاده می شود، پردازنده و سیستم عامل باید در یک پلت فرم سخت افزاری کار کنند که می تواند تغییرات دما، گرد و غبار، آب، قطرات و استفاده مداوم از موبایل را مدیریت کند.

ترکیب Intel Celeron N5100 و Ubuntu 22.04 به تبلت 10 اینچی Ubuntu22.04 Rugged RT-10U یک پایه عملی برای این برنامه ها می دهد. این پیکربندی به جای تمرکز بر روی مشخصات پردازش، عملکرد محاسباتی را با حفاظت ناهموار، اتصال سیمی و بی‌سیم، گزینه‌های نمایشگر قابل خواندن در نور خورشید، موقعیت‌یابی GPS و گسترش میدان گرا به یکدیگر متصل می‌کند.

چرا اینتل N5100 را با اوبونتو 22.04 جفت کنیم؟

اینتل Celeron N5100 یک پردازنده چهار هسته ای و چهار رشته ای با محدوده ساعت 2.20 گیگاهرتز تا 2.80 گیگاهرتز است. برای یک تبلت مقاوم، این یک پلت فرم محاسباتی مفید برای برنامه هایی است که به بیش از ورود یا ارتباط اولیه داده نیاز دارند.

این پردازنده به جای یک سیستم عامل متمرکز بر موبایل، با اوبونتو 22.04 جفت شده است. این تمایز زمانی اهمیت پیدا می‌کند که تبلت باید نرم‌افزار توسعه‌یافته برای محیط‌های صنعتی مبتنی بر لینوکس، برنامه‌های کاربردی تعبیه‌شده، سیستم‌های اتوماسیون یا نرم‌افزارهای سازمانی سفارشی‌سازی شده را اجرا کند.

RT-10U از پیکربندی حافظه 8 گیگابایت + 128 گیگابایت، 16 گیگابایت + 128 گیگابایت و 16 گیگابایت + 256 گیگابایت پشتیبانی می کند. این گزینه ها به سازندگان سیستم و تیم های پروژه اجازه می دهد تا به جای استفاده از یک پیکربندی ثابت برای هر استقرار، حافظه و ظرفیت ذخیره سازی را با حجم کاری نرم افزار خود مطابقت دهند.

به عنوان مثال، یک برنامه کاربردی میدانی که عمدتاً سوابق بازرسی را جمع آوری می کند، ممکن است نیازهای ذخیره سازی متفاوتی نسبت به سیستمی داشته باشد که تصاویر، پایگاه های داده محلی، نقشه ها یا سایر داده های عملیاتی را ذخیره می کند.

اوبونتو 22.04 برای گردش کار صنعتی و جاسازی شده

انتخاب سیستم عامل می تواند بر میزان آسانی یک تبلت مقاوم در محیط فنی موجود تأثیر بگذارد.

اوبونتو 22.04 زمانی می تواند مفید باشد که یک سازمان از ابزارهای توسعه مبتنی بر لینوکس، برنامه های کاربردی، اسکریپت ها، پایگاه های داده یا نرم افزارهای صنعتی استفاده می کند. به‌جای طراحی مجدد محیط نرم‌افزاری پیرامون سیستم‌عامل موبایل، توسعه‌دهندگان می‌توانند برنامه‌های لینوکس سازگار را مستقیماً روی پلتفرم تبلت مستقر کنند.

این امر به ویژه برای برنامه های کاربردی مربوط به تولید هوشمند، اتوماسیون، سیستم های خودرو، نظارت بر تجهیزات، و جمع آوری داده های تخصصی مرتبط است.

با این حال، سیستم عامل تنها بخشی از استقرار است. یک تبلت میدانی نیز به رابط‌ها و سخت‌افزار ارتباطی مناسب نیاز دارد. اینجاست که پیکربندی سخت افزاری RT-10U اهمیت پیدا می کند.

یک صفحه نمایش 10 اینچی برای محاسبات صنعتی موبایل

یک صفحه نمایش 10 اینچی سازش بین قابلیت حمل و فضای کاری را فراهم می کند. نمایشگرهای کوچکتر می‌توانند کارکرد رابط‌های نرم‌افزاری صنعتی را دشوار کنند، در حالی که پانل‌های بزرگ‌تر زمانی که تکنسین‌ها باید دستگاه را در اطراف یک مرکز یا وسیله نقلیه حمل کنند، می‌توانند ناخوشایند شوند.

رزولوشن استاندارد صفحه نمایش 800 × 1280 با گزینه 1200 × 1920 موجود است. روشنایی استاندارد 500 نیت است، در حالی که گزینه های 800 نیت و 1000 نیت نیز در دسترس هستند.

این محدوده روشنایی به طراحان پروژه انعطاف بیشتری در هنگام استفاده از تبلت در شرایط نوری مختلف می دهد. برای کاربردهای فضای باز یا خودرو، زمانی که دید صفحه یک نیاز کلیدی است، می‌توان پیکربندی با روشنایی بالاتر را در نظر گرفت.

این نمایشگر همچنین از ورودی لمسی 10 نقطه ای پشتیبانی می کند و دارای درجه سختی 7H است. این باعث می شود که رابط برای برنامه هایی مناسب باشد که در آن اپراتورها نیاز به تعامل مستقیم با نرم افزار در حین حرکت بین ایستگاه های کاری، تجهیزات یا مکان های بیرونی دارند.

حفاظت IP67 و محدوده عملیاتی -20 تا 60 درجه سانتیگراد

سخت‌افزار محاسباتی صنعتی اغلب در معرض شرایطی قرار می‌گیرد که تبلت‌های استاندارد مصرف‌کننده برای مدیریت آنها طراحی نشده‌اند.

تبلت 10 اینچی Ubuntu Rugged RT -10U از یک محفظه قالب‌گیری شده دو رنگ استفاده می‌کند و حفاظت IP67 را ارائه می‌کند. طراحی IP67 به ویژه برای کاربردهای میدانی که در آن قرار گرفتن در معرض گرد و غبار و آب بخشی از محیط کار است، مرتبط است.

محدوده دمای کاری مشخص شده آن 20- تا 60 درجه سانتی گراد است. محدوده دمای ذخیره سازی از -30 درجه سانتیگراد تا 70 درجه سانتیگراد است، در حالی که رطوبت مشخص شده تا 95٪ غیر متراکم است.

این مشخصات تبلت را برای پروژه هایی مناسب می کند که شامل تغییرات دمایی قابل توجه بین محیط های داخلی و خارجی است.

این دستگاه همچنین به عنوان مقاوم در برابر سقوط 1.2 متر بر روی یک کف چوبی کامپوزیت مشخص شده است و از گواهینامه MIL-STD-810H پشتیبانی می کند. برای تیم های میدانی، این مشخصات مکانیکی و محیطی می تواند مهمتر از مقایسه ساده اعداد پردازنده باشد.

اتصال برنامه های اوبونتو به شبکه های میدانی

یک تبلت ناهموار زمانی مفیدتر می شود که بتواند با تجهیزات اطراف و زیرساخت شبکه ارتباط برقرار کند.

RT-10U از وای فای 802.11a/b/g/n/ac در فرکانس های 2.4 گیگاهرتز و 5.8 گیگاهرتز پشتیبانی می کند. همچنین دارای اتصال بلوتوث 5.1 BLE کلاس 1 با فاصله انتقال تا 10 متر است.

برای برنامه‌هایی که فراتر از پوشش محلی Wi-Fi کار می‌کنند، ارتباطات 4G و 5G به‌عنوان پیکربندی‌های اختیاری در دسترس هستند.

این ترکیب می تواند از مدل های مختلف استقرار پشتیبانی کند. یک رایانه لوحی ممکن است از Wi-Fi در داخل کارخانه، بلوتوث برای برقراری ارتباط با لوازم جانبی اطراف و اتصال سلولی هنگامی که تکنسین‌ها به مناطق دور افتاده می‌روند استفاده کند.

این دستگاه همچنین دارای یک پورت اترنت 100 مگابیت بر ثانیه است. این زمانی مفید است که تبلت به جای اتکای کامل به ارتباطات بی سیم، نیاز به اتصال به شبکه های صنعتی سیمی، تجهیزات آزمایشی یا زیرساخت های محلی داشته باشد.

GPS برای عملیات میدانی مبتنی بر مکان

زمانی که تبلت در خارج از یک ایستگاه کاری ثابت استفاده می شود، موقعیت یابی اهمیت پیدا می کند.

RT-10U از یک ماژول GPS پشتیبانی می کند و به برنامه های کاربردی اجازه می دهد اطلاعات جمع آوری شده را با موقعیت جغرافیایی مرتبط کنند. این می تواند در بازرسی در فضای باز، برنامه های خودرو، خدمات صحرایی، عملیات گشت زنی، گردش های کاری مرتبط با نقشه برداری و سایر وظایف وابسته به مکان مفید باشد.

یک تبلت ناهموار با موقعیت یابی یکپارچه می تواند نیاز به یک دستگاه GPS جداگانه را زمانی که داده های موقعیت مکانی بخشی از گردش کار نرم افزار است کاهش دهد.

به عنوان مثال، یک برنامه کاربردی میدانی می تواند طراحی شود تا سوابق بازرسی را با مکان فعلی اپراتور مرتبط کند. در برنامه های کاربردی خودرو، اطلاعات موقعیت یابی نیز می تواند بخشی از یک سیستم نرم افزاری عملیاتی یا مرتبط با ناوگان بزرگتر شود.

رابط برای تجهیزات و ادغام محیطی

تبلت های صنعتی اغلب به رابط های فیزیکی بیشتری نسبت به تبلت های مصرفی نیاز دارند.

RT-10U یک رابط Micro HDMI، USB Type-A، USB Type-C، یک رابط صوتی 3.5 میلی متری، اترنت، ورودی DC، یک کانکتور 12 پین pogo pin، اسلات کارت TF و اسلات سیم کارت ارائه می دهد.

رابط کارت TF از ذخیره سازی تا 1 ترابایت مطابق با مشخصات محصول پشتیبانی می کند. کانکتور پین pogo همچنین می تواند یک نقطه اتصال عملی برای لوازم جانبی سازگار یا پیکربندی های داک فراهم کند.

ماژول های اختیاری پلتفرم را بیشتر گسترش می دهند. بسته به پروژه، پیکربندی ها می توانند شامل ارتباط 4G/5G، ماژول های اثر انگشت، NFC، RFID و اسکن بارکد 1D/2D باشند.

این رویکرد مدولار برای پروژه های OEM مفید است زیرا الزامات یک دستگاه پزشکی، پایانه انبار، سیستم وسیله نقلیه و برنامه ایمنی عمومی لزوماً یکسان نیست.

ظرفیت باتری برای عملکرد تلفن همراه

یک تبلت ناهموار که در خارج از یک ایستگاه کاری ثابت استفاده می شود، برای گردش کار مورد نظر خود به ظرفیت باتری کافی نیاز دارد.

این دستگاه از یک باتری داخلی 7.6 ولتی 6000 میلی آمپری پلیمری لیتیوم یونی استفاده می کند. طول عمر باتری مشخص شده تا 8 ساعت در شرایط آزمایشی اعلام شده 50 درصد حجم در حین پخش ویدیوی محلی با وضوح بالا 1080P است.

زمان عملیات واقعی به حجم کار، روشنایی صفحه، ارتباطات بی سیم، استفاده از GPS، اتصالات جانبی و فعالیت نرم افزار بستگی دارد.

طراحی باتری قابل بارگیری نیز در اطراف عملیات میدانی طولانی تر قرار گرفته است. برای پروژه‌هایی که فرصت‌های شارژ محدود است، پیکربندی باتری باید به‌جای تکیه بر یک رقم اسمی زمان اجرا، همراه با حجم کاری برنامه ارزیابی شود.

جایی که RT-10U در پروژه های واقعی قرار می گیرد

این ترکیب سخت افزاری برای چندین محیط مناسب است که محاسبات لینوکس و ساخت و ساز ناهموار نیاز به همزیستی دارند.

در تولید هوشمند، تبلت می تواند به عنوان یک رابط تلفن همراه برای اپراتورها، پرسنل بازرسی یا برنامه های مرتبط با تجهیزات عمل کند. اترنت، USB، ارتباط بی سیم و صفحه نمایش لمسی 10 نقطه ای چندین راه را برای اتصال پلت فرم محاسباتی با سیستم اطراف فراهم می کند.

برای عملیات نفت و گاز و بازرسی در فضای باز، حفاظت IP67، پشتیبانی از دمای گسترده، GPS و ارتباطات سلولی اختیاری مرتبط تر می شود. اپراتورها می توانند از تبلت به عنوان یک پایانه محاسباتی سیار به جای حمل تجهیزات ارتباطی و موقعیت یابی جداگانه استفاده کنند.

برنامه های کاربردی خودرو می توانند از ترکیب GPS، اترنت، USB، گزینه های ارتباط سلولی و یک محفظه ناهموار بهره مند شوند. برنامه‌های پزشکی و مجری قانون همچنین می‌توانند از ماژول‌های اختیاری مانند شناسایی اثر انگشت یا اسکن بارکد استفاده کنند، جایی که نیازمندی‌های پروژه نیاز به شناسایی اضافی یا توابع ضبط داده دارد.

طراحی تبلت مقاوم اوبونتو در اطراف برنامه

انتخاب یک تبلت مقاوم باید با نرم افزار و محیط کار شروع شود تا اینکه به تنهایی از محفظه آن استفاده شود.

اگر برنامه به سازگاری با لینوکس نیاز دارد، ترکیب اینتل N5100 و اوبونتو 22.04 نقطه شروع روشنی را فراهم می کند. سپس حافظه و حافظه را می توان با توجه به حجم کاری نرم افزار انتخاب کرد.

در مرحله بعد، تیم پروژه می تواند تعیین کند که آیا 500 نیت کافی است یا نمایشگر 800 نیت یا 1000 نیت مناسب تر است. الزامات بی سیم باید به طور جداگانه تعریف شود، از جمله Wi-Fi، بلوتوث، GPS، و اختیاری 4G یا 5G.

برای استقرار میدانی، حفاظت IP67، محدوده عملیاتی -20 تا 60 درجه سانتیگراد، مقاومت در برابر سقوط، ظرفیت باتری و گواهینامه MIL-STD-810H نیز باید با هم در نظر گرفته شوند.

در نهایت، رابط‌ها و ماژول‌های اختیاری باید با تجهیزات یا گردش کاری که تبلت واقعاً پشتیبانی می‌کند، مطابقت داشته باشد.

یک پلت فرم لینوکس قوی برای محاسبات میدانی

ارزش RT-10U تنها بر اساس اینتل N5100 یا Ubuntu 22.04 نیست. نقش عملی آن از ترکیب پردازنده و سیستم عامل با یک پلت فرم سخت افزاری مقاوم، رابط های متعدد، ارتباطات بی سیم، GPS، فضای ذخیره سازی قابل ارتقا و ماژول های اختصاصی برنامه های کاربردی است.

Fushizk Technology Co.Ltd بر روی محصولات محاسباتی ناهموار برای صنعتی، پزشکی، حمل و نقل، اتوماسیون، انرژی، بازرسی در فضای باز و سایر محیط های تخصصی تمرکز دارد. قابلیت‌های فنی آن شامل توسعه سیستم تعبیه‌شده، بهینه‌سازی الگوریتم هوش مصنوعی و فناوری ارتباطات بی‌سیم، پشتیبانی از پروژه‌های محاسباتی ناهموار سفارشی‌شده است.

برای برنامه‌هایی که نیاز به سازگاری با نرم‌افزار لینوکس دارند، اما همچنین نیاز به محافظت در برابر شرایط سخت میدانی دارند، تبلت 10 اینچی Ubuntu22.04 Rugged RT-10U یک پلت‌فرم سخت‌افزاری و نرم‌افزاری تعریف‌شده ارائه می‌دهد. با پردازش Intel N5100، Ubuntu 22.04، حفاظت IP67، محدوده دمای عملیاتی گسترده، اتصال انعطاف‌پذیر، پشتیبانی از GPS و ماژول‌های توسعه اختیاری، می‌توان آن را پیرامون الزامات عملی استقرار محاسبات صنعتی و موبایل پیکربندی کرد.