Embedded-Computer Raue Schale, robuster Kern

Vibration, Wetter, Dreck: hier sind robuste Computer gefragt.
Vibration, Wetter, Dreck: hier sind robuste Computer gefragt.

Mobile Computer für den industriellen Einsatz müssen nicht nur gegen Stoß und Vibration abgesichert sein. Im Freien oder in rauen Umgebungen kann sind viele Einflüsse zu berücksichtigen, wie Beispiele aus Baumaschinen, Logistik oder Schifffahrt zeigen.

Mobile Computer finden sich keineswegs nur in Autos, Bussen oder Bahnen. Bergbaugeräte nutzen robuste Computer, um Daten aufzunehmen, zu analysieren und sie dem Nutzer anzuzeigen. Baumaschinen fertigen mit ihrer Hilfe neue Straßen bis auf wenige Zentimeter genau. Gabelstapler und Kräne in Frachthäfen verfolgen die Position von Containern und kommunizieren mit Kunden über den Computer. Videoauswertung, GPS, Datenbankverwaltung, Logistik, komplexe Kommunikation wandern ins Fahrzeug und benötigen Rechenleistung. Solche Computer stellt z.B. die schwedische Firma JLT Mobile Computers her.

Wenn heute ein Holzvollernter in Skandinavien gezielt nach bestimmten Bäumen greift und sie fällt, dann steht dahinter ein ausgefeiltes Logistiksystem. Der Computer an Bord des Vollernters führt den modernen Waldarbeiter in den ausgedehnten Wäldern genau zu den Bäumen, die der holzverarbeitende Betrieb bestellt hat. Der Fahrer bucht die geernteten Stämme ins System ein. Über Mobilfunk und WiFi gelangen die Daten in den zentralen Computer. Silofahrzeuge, Tanklastwagen oder Muldenkipper wiegen beim Be- und Entladen ihre Fracht und drucken Lieferscheine direkt vor Ort aus, während fernab in der Zentrale mit den Daten bereits die Rechnung in die Post gelegt wird. Die Outdoor-Geräte findet man in Schiffen, Bohrinseln, Flughäfen oder Wäldern.

Raues Umfeld

Die Aufgaben eines mobilen Outdoor-Computers sind umfangreicher als die eines Büro-PCs. Kameras am Fahrzeug überwachen den Fahrweg bei großen Maschinen und liefern ihre Bilder auf das Display. Scanner senden die RFID-Daten von Waren. GPS und drahtlose Kommunikation werden in fast allen mobilen Anwendungen benötigt. Je nach Aufgabe werden spezielle Sensoren und Peripheriegeräte über Kabel oder drahtlos mit dem Computer verbunden. Dazu kommen die Umgebungsbedingungen: Motoren vibrieren, Baggerschaufeln ruckeln beim Öffnen und Schließen, holprige Pisten versetzen dem Fahrzeug manch heftigen Stoß. Diese Vibrationen und Schocks übertragen sich auf den Computer. Sie wären tödlich für einen Standard-PC, dessen Steckverbindungen sich freirütteln und dessen Festplatte schnell den Dienst aufgeben würde.

Alle Boards innerhalb der VERSO-Computer von JLT sind miteinander verschraubt. Soweit es möglich ist, ersetzen Steckerleisten die Kabelverbindungen, denn Kabel sind empfindlich. Der VERSO-Computer enthält keine bewegten Teile, das Speichermedium ist eine CFast-Karte (CompactFlash mit SATA-Schnittstelle) mit bis zu 64 GB. Die VERSO-Computer sind vibrationsfest im Bereich von 5 bis 500 Hz bei 0,04 m/s² und vertragen Stöße bis 30 g für 11 ms. Bei einem eventuellen Unfall ist die Chance sehr hoch, dass der PC und damit die Daten überleben.