Embedded Computer - PC für jede Umgebung und Aufgabe

In der Riege der Embedded-PCs stellen die Box-PCs den Löwenanteil dar, denn sie sind robuste, kompakte Alleskönner. Es handelt sich hierbei um vollwertige Rechner in kompakten Gehäusen, die mit CPU, Arbeits- und Massenspeicher versehen, eingebettet in einem größeren technischen Kontext, ihre Arbeit im industriellen Umfeld verrichten. Oft besteht diese Aufgabe darin, autark und mit nur geringer menschlicher Interaktion Prozessdaten zu erfassen, Abläufe zu überwachen und Steuer- beziehungsweise Regelungsfunktionen zu übernehmen. Hierzu stehen eine Reihe, zum Teil industriespezifischer Schnittstellen zur Ansprache von Sensoren und Aktoren zur Verfügung, wie serielle (USB, RS232, RS422, RS485 und diverse Feldbusse), zum Teil auch noch parallele und digitale Anschlüsse. Oft besteht auch die Möglichkeit, zumindest zeitweise, Ein-/Ausgabemedien wie Monitore und Tastaturen anzuschließen. Darüber hinaus geschieht die Kommunikation mit dem Menschen im Wesentlichen über höherrangige Netzwerkkomponenten im Firmen-LAN, in das die Embedded Box PCs per Kabel oder WLAN eingebunden werden.

Es gibt ebenso Embedded Box PCs, die für einen universellen Einsatz vorgesehen sind, wie auch „Spezialisten“, welche für einen bestimmten Einsatzzweck konzipiert wurden und diesem entsprechende Eigenschaften aufweisen. Allen gemein ist die grundlegende Philosophie aller Industrie PCs, dass eine hohe Zuverlässigkeit, Fehlerunanfälligkeit, geringer Wartungsbedarf sowie eine lange Verfügbarkeit unabdingbar sind. Embedded Box PCs sind daher mit Komponenten bestückt, die eine hohe Lebenserwartung auch unter widrigen Umständen, wie in Umgebungen mit hohen mechanischen Beanspruchungen, extremen Temperaturen oder Feuchtigkeit gewährleisten. Zudem ist der überwiegende Anteil lüfterlos ausgeführt, um das Eindringen von Staub und Schmutz in das Gehäuse zu minimieren.

Es gibt Embedded Box PCs in den unterschiedlichsten Ausführungen und Abmaßen, von Zigarettenschachtelgröße bis hin zur Größe eines großen Schuhkartons, die dann auch oft noch die Möglichkeit bieten, ihren Funktionsumfang über den Einsatz von ISA-, miniPCIe, PCI oder PCIe-Karten zu erweitern. Je nach Einsatzzweck können sie auf unterschiedliche Weisen montiert werden. Steht ein Schaltschrank zur Verfügung, gibt es Modelle, die über einen Clip zur Hutschienenmontage verfügen, es ist aber auch möglich, die Embedded Box PCs über Montagewinkel mit einer Wand oder einer Maschine zu verschrauben.

Die höchste Verbreitung finden Embedded Box PCs in Anlagen und Maschinen, die in Fertigungs- und Montagehallen ihren Dienst verrichten. Die kleinen, robusten Geräte werden aber auch in anderen Bereichen eingesetzt, die zum Teil abweichende Spezifikationen und Zertifizierungen zwingend erforderlich machen. So müssen Embedded Box PCs, die im Bereich Transportwesen eingesetzt werden über besonders hohe Temperaturfestigkeiten und zumeist eine intelligente Stromversorgung verfügen. Häufig sind auch Schnittstellen zur Datenkommunikation mit dem Fahrzeug (CAN, OBD II) erwünscht. Je nach Anwendungsgebiet, Straße, Schiene oder Wasser, sind zudem gesonderte Zertifizierungen obligatorisch. Im medizinischen Bereich wird hingegen Wert auf eine hohe elektromagnetische Verträglichkeit und leicht zu reinigende, putzmittelresistente Oberflächen gelegt. In anderen Bereichen wiederum sind besondere Schlag-, Stoß- und Vibrationsfestigkeit oder Wasserdichtigkeit gefordert (Militär, Off-Road-Anwendungen). Embedded Box PCs, die in der Digital Signage Branche eingesetzt werden, verfügen dafür in der Regel über ausgeprägtere Grafikfunktionen als üblicherweise benötigt und eine hohe Konnektivität.

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