Skalierbare Leistungsfähigkeit Car-PC mit Kühltunnel

Der zentrale Kühltunnel entwärmt gezielt CPU und GPU.

Analysecomputer nehmen bei der Entwicklung autonomer Fahrsysteme eine wichtige Funktion ein. InoNet hat mit der Mayflower-B17-Serie einen Embedded-High-Performance-PC entwickelt, der sich den spezifischen Herausforderungen stellt.

Applikationen im Bereich der künstlichen Intelligenz und autonomen Fahrassistenzsysteme benötigen vor allem in der Entwicklungsphase massive Rechenleistung im mobilen Einsatz. Für diesen Zweck hat InoNet Mayflower-B17 entwickelt, ein hochperformantes Embedded-System, das überwiegend für den Einsatz in Automotive-Anwendungen konzipiert ist. Die leistungsfähigen Analysecomputer erfassen und speichern verschiedenste Messdaten und können diese, je nach gewählter Rechnerkonfiguration, in Echtzeit sogar in das jeweils gewünschte Format komprimieren. Zur Speicherung der Messdaten stehen serienmäßig zwei interne SATA-Festplattensteckplätze zur Verfügung, die bei Bedarf um ein externes RAID-Speichersystem ergänzt werden können.

Aufgrund seiner Rechenleistung und hohen Datenschreibraten können von dem Rechner extrem große Datenmengen in Echtzeit erfasst und verarbeitet werden. Ausgestattet mit einer Dual-Intel-Xeon-CPU und bis zu 2 TB DDR4-Arbeitsspeicher lassen die Embedded Computer sich je nach Kundenanforderung zusätzlich mit GPU Computing ausstatten. Hierbei werden zusätzliche leistungsfähige Grafikkarten in das Chassis integriert und zu einem Co-Prozessor gebündelt. So lassen sich rechenintensive, parallele Teile der Anwendung auf den Grafikprozessor auslagern, während der übrige sequenzielle Code auf der CPU läuft und diese so entlastet.

Die GPU kann zum Beispiel Radarbilderdaten direkt komprimieren und speichern. Sowohl CPU als auch GPU entwickeln vor allem bei hoher Auslastung starke Hitze, die sich nachteilig auf die Performance des Computers auswirken könnte. Dank des von InoNet entwickelten Thermal-Tunnel aus Aluminium, der in das Computerchassis integriert ist, werden CPU und GPU im Mayflower-B17 zuverlässig und leise heruntergekühlt. Das Funktionsprinzip: Durch das Chassis verläuft ein Wärmetauscher in Form eines vom Innenraum getrennten Tunnels mit einem Lüfter in der Mitte. Die von außen durchströmende Luft kann dabei ungehindert und somit besonders leise durch den Klimatunnel befördert werden. Da die leistungsintensiven Komponenten des Mayflower-B17 zudem über sogenannte Heatpipes an der äußeren Tunnelwand angeschlossen sind, kann keinerlei Staub durch den Tunnel in das Chassis eindringen. Ein zusätzlicher konventioneller Lüfter ergänzt den Thermal Tunnel und übernimmt die Kühlung der übrigen, weniger leistungsintensiven Komponenten innerhalb des Chassis wie Festplatten.

In Testfahrzeugen stellen extreme Temperaturen, Schocks und Vibrationen sowie ein begrenzter Installationsraum besondere Anforderungen an die Belastbarkeit von Embedded-Car-PCs. Deshalb besteht der Industrierechner ausschließlich aus industrieharten Komponenten. Sämtliche Bauteile wie Platinen, Lüfter und Steckplätze werden in einem selbstentwickelten Chassis schockresistent arretiert und liefern so stets zuverlässige Performance in einem weiten Betriebstemperaturbereich von -5°C bis 55°C. Zahlreiche Ausbaustufen geben Anwendern zudem die Möglichkeit, ihren persönlichen Mayflower-B17 gemäß dem jeweiligen Leistungsbedarf zusammenzustellen. Das System unterstützt IPMI-2.0-Schnittstellen und ist in zahlreichen Prozessor-Konfigurationen erhältlich. Standardmäßig sind auf dem Motherboard zwei interne 2,5-Zoll-SATA-Steckplätze für Festplatten vorhanden.