研祥基于Intel新平台之Maho Bay:功能强大的ATX单板EC0-1815V2NAR在市政环境监测中的应用

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    研祥基于Intel新平台之Maho Bay:功能强大的ATX单板EC0-1815V2NAR在市政环境监测中的应用

    研祥智能科技股份有限公司

    一、产品概述

    EC0-1815V2NAR是基于Intel® Q77芯片组开发的ATX结构单板电脑。该主板基于Intel® 全新的Maho Bay平台开发。可支持新一代Ivy Bridge LGA1155 双核/四核处理器,支持1600/1333/1066MHz DDR3内存,最大支持16GB内存,6个SATA高速接口支持RAID0/1/5/10,多显示接口支持三显示功能,2个千兆网口,6个COM口,其中两个支持RS232/485,4个USB3.0,4个USB2.0,支持PCI Express x16(Rev3.0)、PCI Express x4(Rev2.0)和PCI(Rev2.3)总线扩展。

    EC0-1815V2NAR主板接口功能丰富,性能强悍,能满足客户日益增长的性能需求。特别在多媒体处理、轨道交通、金融和电信终端等应用中将会发挥重要的作用。

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    图1  EC0-1815V2NAR外观图片

    二、产品特性

    • 标配22nm制程3-D晶体管的新一代Intel® Ivy Bridge处理器,兼容Sandy Bridge处理器;

    • 双通道DDRIII内存插槽,支持1066/1333/1600MHz内存,最大内存容量16GB;

    • PCI Express x16插槽扩展,最高支持PCI Express Rev3.0规格,速率达到8GT/s;

    • 双DisplayPort、DVI、VGA显示输出,支持三显示复制或三显示扩展功能;

    • 支持4个USB2.0端口,原生支持4个USB3.0端口;

    • 6个SATA接口,其中SATA1和SATA2支持SATA Rev3.0标准,支持RAID0/1/5/10;

    • 两个10/100/1000M以太网接口,其中LAN1支持AMT8.0功能和网络唤醒功能;

    • HDA音频输出,支持功放输出和5.1声道输出;

    • 支持1个PCI Express x4插槽和4个PCI插槽扩展;

    • 支持TPM 1.2模块加密技术;

    • 支持Intel® vProTM技术;

    • 6个COM口,COM1和COM2支持RS232和RS485模式选择;

    • 16-bit GPIO接口;

    • 255级可编程看门狗定时器,超时中断或复拉。

    三、技术特点

    1  22nm 3-D晶体管处理器

    Intel首次采用22nm制程3-D晶体管工艺技术制造Ivy Bridge处理器。提高性能的同时减少芯片核心面积和减少功耗。集成最新多媒体流指令和加密指令,集成内存和图形控制器,支持DirectX*11、OpenGL*3.0和高清硬解码技术。

    2  PCI Express x16扩展总线

    搭配的Ivy Bridge CPU支持PCI Express Base Spec Rev3.0标准,支持8GT/s传输速率。支持最新一代外接图形加速卡通信标准,极大的提高与图形卡加速卡的数据交换能力,充分发挥CPU和GPU的运算能力。

    3  DMI互联总线

    DMI总线支持DMI2.0标准,5GT/s点到点传输速率,极大提高主芯片间的数据通信能力和减少相互等待响应时间。

    4  Intel® FDI(Flexible Display Interface)图形互联总线

    处理器内部集成最新图形控制器,通过FDI总线经PCH输出2路DisplayPort显示、DVI和VGA显示。两路FDI总线支持三路独立显示输出或者三路复制显示输出。

    5  支持Intel®  主动管理技术AMT8.0(Active Management Technology 8.0)

    通过和Ivy Bridge CPU配合支持Intel® AMT8.0技术,继续对安全性管理、远程管理、存储重定向和KVM提供支持,支持IPv4协议和IPv6协议网络。

    6  支持Intel® 虚拟化技术VT(Virtual Technology)

    Intel®  VT技术包括VT-x和VT-d技术。Intel® VT虚拟化技术可使多个独立的操作系统运行于单个系统中,VT-x和VT-d将提高整体平台的性能和响应速度。

    7  支持Intel® 可信赖执行技术TxT(Trusted Execution Technology)

    支持TPM 1.2模块扩展,保护系统及用户重要数据的安全性。TxT技术基于底层硬件和BIOS支持,可侦测和阻止用户软件(数据)遭受攻击和破坏。

    8  支持Intel®  vProTM(博锐)技术

    基于对Intel® AMT8.0、Intel® VT、Intel® TxT的支持,提供完整的Intel® vProTM技术支持。

    四、应用方案

    污染源(水质)监测传统的监测方法是定期到待机点进行饮用水的抽样化验,这样效率低下、实时性低、采集分布性不广,对于突发性的污染源无法做有效监测与预防。

    水质污染源监测系统由采样单元、分析单元、数据采集单元、中心分析控制单元几个大部分组成,而各个监测点的数据通过网络汇总到市政环境监测中心站,有效的通过监测中心站对市区的各个污染源进行实时监控。

    监测中心的工控机必须具备以下条件:

    (1)在无故障运行和正常通讯的必备前提下,要求性能中等偏上,以满足及时处理数据分析、存储、监控系统正常运行;

    (2)具备多串口、视频采集卡的拓展功能,以实现基于RS-485的数据采集点的数据上传以及部分采集点的视频监控功能;

    (3)支持2个1000Mbs自适应传输网卡,同时监测中心的内网以及数据汇总的外网;

    (4)支持2TB以上的硬盘容量,能对部分视频监控需求的采集点进行大容量视频数据的存储功能;

    (5)支持至少12路DI/DO,或通过拓展方式实现通过GPIO对部分水质污染源设置阈值,以满足超过阈值可通过DO进行远端报警或关闭闸门的动作。

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    图2  市政环境监测中心解决方案框图

    研祥ATX单板EC0-1815V2NAR在环境监测中心解决方案中的优势:

    (1)工业级大母板,高性能高稳定性,支持最高四核八线程处理器。

    (2)搭配经典工业机箱设计IPC-810E,可以满足上架式机柜需求。

    (3)四个PCI接口支持,同时支持一个PCIe x16显卡接口和PCIe x4接口。

    (4)典型设计适用范围广,广泛应用在各类监控产品中。

    (5)集成了二个10/100/1000Mbps高性能以太网,通讯无忧。

    (6)远程监控系统状态信息,保护数据安全。