研祥基于Intel“Huron River” QM67嵌入式主板EC7-1817在应急灾害系统中的应用

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    研祥基于Intel“Huron River” QM67嵌入式主板EC7-1817在应急灾害系统中的应用

    研祥智能科技股份有限公司

    一、系统概述

        2011年3月10日12时58分,云南省德宏州盈江县发生里氏5.8级地震,接下来日本发生8.8级地震,云南震源深度约10公里。地震造成县城电力、通讯中断,天缘超市、永胜宾馆及多处民房倒塌,城区大部分围墙倒塌.

        中国每年受各类灾害影响的人口达4亿人次,造成的经济损失平均高达2000多亿元。与去年同期相比,10年以来,除干旱面积偏小外,暴雨、雷电、台风、沙尘暴、低温冻害、雪灾、酸雨均偏重。特别是7月中旬以来,在不到半个月的时间里中国接连两次遭受强台风袭击,造成重大人员伤亡和财产损失。严重且频发的自然灾害对经济建设、社会发展,特别是广大人民群众的生命财产安全构成了严重威胁。

    为了解决这些问题,我国已经建立较为严密的自然灾害预警系统,诸如国家地震局、水文站、森林火警等机构,在灾害发生时,虽然已经拥有诸如生命探测仪、救援机器人等先进的救援仪器。但是,局部地区的救灾指挥,危险地区灾情监测、报警方面的设备还是空白,已有救援设备在使用时往往处于“孤军奋战”的状态,这样容易造成救援布局的不合理,资源浪费和对某些地区耽误最佳的救援时机,使救援具有一定的盲目性和滞后性。当灾害发生后,如何实施及时、有效的救援,就成了我们必须关注的焦点。

    鉴于多次灾害的经验教训,研祥公司与国家相关单位携手共同开发能够满足救灾现场监测和远程指挥调度需求的系统,研祥公司提供一体化的硬件实现方案,帮助我们实现灾后更加快速、合理的救灾。

     

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    图1 火灾现场设备分布情况

    二、系统描述

    该系统融灾情实时监测、动态发布、统一指挥、协同救援4大功能于一体,在救灾中,救灾指挥中心实时监控现场的灾情,及时准确地向救援人员发布灾情通报,综合分析灾情的强度和损伤情况,做出合理的救灾决策,并合理分配现场救援人员、统一调度救援物资。而研祥公司产品作为整个系统里的核心终端服务器部分,起了制关重要的作用.终端提供数据采集,卫星接受,数据显示等功能。

    系统在火灾救援中的应用示意图,如图下所示。手持设备1与设备2之间通过卫星通讯或电台将灾害情况向后方测控中心发送,并且通过研祥终端与终端之间数据也进行交换。最后由后方测控中心统一做出救灾计划,协调各救灾资源。

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    图2 研祥EC7-1817在应急灾害系统中的应用方案

    三、针对灾害系统的终端设备要求:

    作为灾害现场的终端系统设备要求如下

    1、终端设备里的主板必须是高性能处理数据,能处理大量的实事灾情数据.

    2、足够的扩展功能,可以连接卫星接受器信号,数字电台信号等.

    3、 终端系统可靠性,稳定性需很强,MTBP 50000小时以上.

    4、具备一定的处理能力,且能满足无风扇设计需要.

    研祥公司历经多年和国家灾害局合作,基于此,研祥与INTEL合作,隆重推出自主研发制造,具有高集成度、高性能的、低功耗最新Sandy Bridge架构的QM67 Mini-ITX主板EC7-1817LNAR

     

    四、系统框图

     

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    图3 研祥EC7-1817作为灾害现场终端设备的应用框图

    1、电源部分,为终端提供正常工作的电源。提供+5VDC,-5VDC,-12VDC,+12VDC

    2、数据采集,根据终端的功能要求,传感器选择上主要包括用于监测火灾的红外线传感器和风速传感器;对数据进行初步的整理,方便系统对传感器的识别和对输入信号的分类处理。

    3、电台,可实现终端与终端,终端与后方测控中心的数据传输。与系统板通过RS232接口连接。

    4、显示与输入,显示为终端使用者提供人性化的使用界面和使用指导,提供环境参数的显示以及警告级别的图像显示。输入设备提供简单的键盘功能,方便使用者操作终端系统。

    5、高速无线网络、卫星信号接收和网络,这些设备主要是实现与电台相同的功能,但是在实际的环境中根据环境所允许的方式来选择。

    6、GPS,实现对终端的定位功能。

    五、产品规格及优势

     

    EC7-1817产品规格:

    v  结构标准: Mini-itx

    v  处理器:支持Intel® Sandy Bridge CPU.

    v  系统芯片集: INTEL QM67

    v  系统内存:2个DDR3内存插槽,支持DDR3 1066/1333Mhz。

    v  在板视频:采用INTEL QM67内部集成显示,支持VGA/HDMI/DVI/Display Port/Embedded Display Port/双通道(18/24bit)LVDS单显和组合双显功能.

    v  在板LAN: 提供1个10/100/1000Mbps网络接口,支持唤醒和AMT7.0功能

    v  在板音频:HDA音效接口,支持MIC-IN,LINE-IN和LINE-OUT

    v  存储控制器:四个SATA

    v  多I/O接口:十二个USB2.0接口、二个串口

    v  看门狗定时器: 1-255秒或分,255级,看门狗超时中断或复位系统

    v  扩展总线: 1个PCIeX4 插槽, 1个MINI-PCIe插槽。

    v  电源:单12V电源供电,支持ACPI电源管理,支持S1/S3/S4/S5/Deep SleepS4&S5

    v  外形尺寸:170mm×170mm

    v  工作温度: 0°C- 60°C

    v  相对湿度: 5% - 90%,非凝结

    EC7-1817产品特性:

    1、与INTEL合作,全球同步发布最新的QM67平台芯片组,能支持双核到高核的高性能CPU,及时快速处理灾害现场数据.

    2、支持VGA/HDMI/DVI/Display Port/Embedded Display Port/双通道(18/24bit)LVDS单显和组合双显功能,更好的对灾害现场的图片进行查询.

    3、AMT7.0功能,主动远程管理技术.

    4、4个SATA ,支持RAID0、1、5、10,多I/O接口:十二个USB2.0接口,提供1个Mini PCIe插槽;1个PCIeX4插槽,更多的扩展,方便终端连接更多的外设进行数据采集.