Jste zde

Field PC - vodotěsný příruční univerzální přístroj

Antonín Vojáček, 9. Březen 2007 - 23:06

Jsou případy, kdy klasický přenosný počítač nestačí a je nutné používat speciální stroje, které bez následků přečkají i práci v náročných podmínkách (voda, prach, otřesy, vysoké či nízké teploty). Mezi ně patří v článku popisované Field PC, které s IP67 vydrží i hodně tvrdé zacházení. Navíc poskytuje RS-232 a 2xUSB konektory a sloty pro CF a SD.

V dnešní technicky vyspělé době, plné elektroniky, robotiky a automatizace, se složitá zařízení řízená mikroprocesory, DSP či dokonce embedded PC, již objevují na dříve nemyslitelných místech, jako je venkovní prostředí, špinavé nadzemní i podzemí provozy např. uhelné elektrárny či cementárny, ve výškách apod. Čím dál častěji musí být servisní technici vybaveni univerzálním měřícím zařízením s jehož pomocí mohou nejen změřit teplotu, tlak, či napětí a proud, ale i odečíst a analyzovat po sběrnici posílaná data nebo přeprogramovat řídící jednotku. Prakticky je nutné mít počítač (PC). Jenže jestliže v prostředí čistých provozů např. v potravinářském průmyslu, lze v klidu vybalit a zapnout klasický notebook, například v tunelu u dopravníku sloužícímu k dopravě cementu nebo venku v dešti bych to nedoporučoval, pokud má ještě i následně nějakou dobu fungovat.

Ti, co v těchto podmínkách opravdu potřebují používat zařízení typu PC, musí volit zařízení k tomu uzpůsobené, tj. odolné vůči vodě, prachu, vysokým nebo nízkým teplotám a pádům z výšky i několika metrů. Příkladem takového zařízení, které to splňuje, může být zajímavý přenosný počítač označený jako Field PC, tedy PC pro polní podmínky. Takový najdeme v nabídce firmy Juniper Systems Inc. pod označením Archer Field PC™.

Obecný popis Archer Field PC

Archer Field PC sice na dálku vypadá jako kapesní počítač typu Pocket PC, ale ve skutečnosti je o něco větší (165 x 89 x 43 mm) a hlavně nabízí některé věci, které Pocket PC nemají. Na první pohled zaujme umístění počítače v masivním elastomerovém "návleku" ne nepodobný návlekům dražších multimetrů. Ten vykazuje velkou pružnost a chrání přístroj nejen proti nárazu, ale i konektory a sloty proti prachu a vodě. Ale i samotné šedivé hořčíkové tělo, ze kterého vykukuje jen displej a tlačítka, je masivní. Zde nejde o image uživatele tohoto přístroje a tak toto provedení se k pracovnímu stroji hodí. V celku tak toto PC poskytuje výtečné krytí IP67, což poskytuje maximální odolnost proti prachu a vynikající voděvzdornost (ochrana před dočasným ponořením do vody). Navíc pro potřebu stále připojených, z obrysu PC vystrčených, CF a SD karet, RS-232 konektoru apod., se dodává přídavný ochranný nástavec.

Tak jsme se postupně dostali k slotům a rozhraním. Na horní straně umístěné dva separátní sloty pro dnes nejběžnější CF a SD karty umožňují nejen výrazně rozšířit paměť až na 2 GB, ale také například mít neustále připojenou WiFi kartu nebo GPS modul a zároveň měřící kartu (např. National Instruments) pro použití PC jako osciloskop či funkční generátor. V dolní části se pak může vyskytovat klasický plný 9pin. D-SUB RS-232 a 2 x USB. Jeden pro připojení externích zařízení a druhý pro napojení do nadřazeného systému (PLC, PC apod.). Velký a silný lithiový akumulátor pak poskytuje běh bez síťového napájení i přes 20 hodin, což je vhodné i pro dlouhodobý pobyt daleko od civilizace.

Pod procesorem Intel XScale běžící na 520 MHz běží operační systém Windows Mobile 5.0. Procesor sice není současný největší hightec, ale pro zařízení s větší výdrží a odolností na teploty se vždy volí pomalejší taktování, aby tolik "netopil". Windows Mobile jsou sice s každou verzí stále stabilnější, ale stále se rozhodně nelze na ně 100% spolehnout. Paměti RAM by sice mohlo být také víc, ale co by za 64 MB RAM dali ještě před 10 lety mnozí písíčkáři. 128 MB interní Flash naopak stačí pro celou potřebnou softwarovou výbavu běžného technika. Navíc CF a SD karty vše jistí.

Pro zobrazování je přístroj vybaven dotykovým displejem 240 x 320 pixelů, což sice není nic moc na fotografie a filmy, ale na grafické zobrazení průběhů to docela stačí. Naopak dobré je ovládání pomocí kurzorového joysticku.

Základní parametry:

CPU: Intel XScale PXA 270, 520 MHz
Paměť: 64 MB RAM, interní 128 MB Flash pro data i programy
OS: Microsoft Windows Mobile 5.0 uložený ve FLASH paměti
Slot pro karty CF (Compact Flash) a SD (Secure Digital)
HMI:
- barevný dotykový TFT LCD 3.5 " displej, úhlopříčka 89 mm, 240 x 320 pixelů
- 8 podsvícených tlačítek včetně joysticku
Komun. rozhraní: 9pin. sériový port COM1 s nap. 5V na pinu DTR, USB (Host - pro připojený jiných zařízení, Device - pro připojení PC k jinému systému)
Rozměr: 165 x 89 x 43 mm
Hmotnost: 0.48 kg
Pracovní teplota: -30°C až 50°C
Krytí IP67 = prachu a voděodolný
100 % odolný proti pádu z 1.5 m
Výdrž na napájení baterií: více jak 20 hodin
Možná bezdrát. komunikace: Bluetooth, WiFi
Ovládání hlasem
Mimo tradiční software dodávaný s Windows Mobile: Embedded Visual C++, Visual Studio

Použití

Sledování přenosu dat po průmyslových sběrnicích
Přeprogramování jednotek průmyslových systémů
Záznam a zobrazování dat, hodnot, grafů okamžitě v jakémkoliv prostředí
Odolný a univerzální GPS navigátor
Měření veličin připojenými senzory
Místní bezdrátová obrazová komunikace (WiFi) mezi techniky pro velmi hlučné provozy
Mobilní ovládací jednotka
apod.

Závěr

Myslím, že pro potřeby použití v drsném prostředí těžkého průmyslu je výše uvedené Field PC velmi vhodné. Ten, kdo pracuje nebo již byl někdy aktivně přítomen v prostřední cementáren, dolů, uhelných elektráren, mi jistě dá za pravdu. Zde každé zařízení, které nemá IP65 a lepší, velmi trpí. Již po chvilce je vše bílé od cementu, černé od uhlí, nebo mokré od vysoké vlhkosti. Nemluvě o práci v zimě v teplotách i -15°C a v létě i nad 50°C (například při MaR ve výměníkových stanicích). Využití však muže být i pro sport v přírodě, kde bych se takové PC nebál připevnit na řidítka kola, terénního motocyklu nebo ho použít jako GPS navigaci a GSM komunikátor do lodě. S normálním Pocket PC si nic z toho představit nedovedu.

Naopak Field PC neoslní esteticky a jako doplněk, což však nikdo od takového přístroje snad ani neočekává. Manažeři a obchodníci zůstanou u svých nablýskaných Pocket PC a notebooků, zatímco my, průmyslový servisní technici, zase spíše oceníme maximální robustnost a odolnost.

Antonín Vojáček
vojacek@ hwg.cz