Tarjetas CPU para las comunicaciones en ferrocarriles
Existen numerosos fabricantes de este tipo de placas (mira en nuestro monográfico especial sobre tarjetas CPU) que cuentan con ranuras de expansión mini-PCIe y que admiten una variedad de estándares inalámbricos como Cellular (LTE/CATM1/4G LTE/5G), WiFi, Bluetooth y BLE, Sub 1-GHz, Thread, WiSun, Zigbee LoRa, SigFox y el satélite Iridium.
Las ranuras Mini-PCIe brindan a los clientes una plataforma Plug-and-Play flexible que se puede adaptar para cumplir con las especificaciones exactas de cada aplicación concreta. Diferentes estándares inalámbricos admiten modos de comunicación importantes, como malla (Mesh) y redes punto a punto. Incluso hay disponibles diferentes tarjetas inalámbricas MIMO o de potencia nominal para un punto de acceso ferroviario personalizado para pasajeros.
Una característica especial de las tarjetas CPU es que tienen una función de suspensión (standby) muy efectiva para ahorrar energía. El controlador del sistema se puede apagar con una batería de tipo botón. Esto permite que los vehículos que están estacionados durante largos períodos de tiempo ahorren energía. Se puede usar un temporizador para activar ocasionalmente el SBC para leer las coordenadas GPS y actualizar la ubicación en la nube. Además, se puede conectar un sensor de vibración al SBC para activar este cuando se enciende el motor.
Por otra parte, las tarjetas de comunicaicones Gigabit Ethernet de uno, dos y seis puertos también están disponibles. Estas conexiones por cable de alta velocidad se utilizan normalmente para comunicarse con otros dispositivos integrados dentro o fuera del propio sistema.
También son capaces de computar en el perímetro, ya sea con almacenamiento, con análisis o con alertas. Incluso la expansión de almacenamiento eMMC, MicroSD y mSATA está disponible y, para servir multimedia a los pasajeros, se puede usar un NVMe de alta capacidad.
Hay una variedad de interfaces de sensores disponibles para monitorizar datos que incluyen GPIO, USB, CAN, RS232, RS485, SPI e I2C, como se explica a continuación.
Con un diseño sin ventilador, estas tarjetas CPU tienen una calificación de MTBF larga, lo que garantiza un producto robusto y fiable.
Gestión y monitorización de trenes con sensores
Los sensores juegan un papel crucial en el seguimiento y monitorización de ferrocarriles. Estos pueden incluir ubicación GPS, temperatura, humedad, movimiento, vibración e infrarrojos. Los SBC para esta tarea, incluyen interfaces GPIO, USB, CAN, RS232, RS485, SPI e I2C para conectar sensores locales.
Bluetooth Low Energy se ha vuelto extremadamente popular para interactuar con sensores de vehículos de forma inalámbrica. Estos datos de sensores pueden almacenarse y analizarse localmente o enviarse a un servidor en la nube para un almacenamiento a más largo plazo y un análisis más estricto.
Algunos trenes pueden utilizar el bus CAN para monitorizar datos ferroviarios críticos, como la temperatura del motor, la velocidad y los niveles de aceite. SAE J1939 y SAE J2284 son estándares comunes utilizados en la industria del ferrocarril.
