8-2024

IPCs/SBCs/Module/Embedded
Industrie-PC mit EN 50155 Zertifizierung
und 5G Konnektivität
Kompakter skalierbarer Industrie-PC für Rolling-Stock und andere raue Umgebungen mit WiFi, 5G/LTE, UMTS,
GSM, Bluetooth und GNSS-Funktionalität
Kontron, ein weltweit führender
Anbieter von IoT/Embedded Computer
Technology (ECT), präsentiert
die neue KBox R-101, eine
Steuerungs- und Kommunikationsplattform
im Box-PC-Format für
anspruchsvolle Aufgaben im Bahnumfeld
sowie anderen rauen Umgebungen.
Kontrons neuer kompakter
High-End Industrie-PC basiert auf
einem wartungsfreien, lüfterlosen,
passiv gekühlten und IP54-konformen
Systemkonzept. Das System
sowie alle externen Schnittstellen
sind speziell für die Anwendung
innerhalb der Bahn oder in anderen
öffentlichen Verkehrsmitteln sowie
rauen Industrieumgebungen geeignet
und daher EN 50155-konform
konzipiert.
Kontron Europe GmbH
www.kontron.de
Leistungsstark
mit viel Speicher
Die Basis des Systems bilden Intel
Core i7-1185GRE oder i5-1145GRE
Prozessoren der 11. Generation
(KBox R-101-TGL) bzw. Intel Atom
Prozessoren x6425RE oder x6212RE
(KBox R-101-EKL) zusammen mit
einem Speicherausbau von max.
32 GB. Mit der KBox R-101 können
ein Funkmodul für WiFi und Bluetooth
zusammen mit einem Modul für
5G/LTE, GSM, LPWA sowie GNSS
betrieben und damit die Basis für
intelligente Anwendungsfälle sowohl
für Passagiere als auch Betreiber
geschaffen werden, so z. B. Internet-On-Board,
Entertainment,
Passenger Counting, Predictive
Maintenance oder auch Zugpositionierung
in Echtzeit via GNSS.
Schnittstellen
Frontseitig verfügt die KBox R-101
über drei Gigabit Ethernet-Schnittstellen
M12 x-codiert, zwei isolierte
serielle I/Os - 1x RS232 und
1x RS422/485 - sowie eine USB-
C-Schnittstelle. Zusätzlich stehen
sechs Ausbrüche für Antennenanschlüsse
(SMA, QMA) sowie
acht LEDs, die applikationsspezifisch
verwendet werden können,
und eine Power-LED zur Verfügung.
Die USB-C-Service-Schnittstelle
ermöglicht dem Operator, über nur
eine Leitung eine DisplayPort- und
eine USB 3.1-basierte Verbindung
sowie die Stromversorgung mit bis
zu 10 W für z. B. Touchpanels zu
realisieren; dies erleichtert sowohl
die Inbetriebnahme wie auch Maintenance
und Debugging.
System-Rückseite
Auf der System-Rückseite hinter
der IP54-geschützten Ab deckung
befinden sich zusätzlich zwei
USB 2.0-Ports, eine DisplayPortund
eine CFexpress-Schnittstelle,
sowie zwei Micro-SIM Sockel. Das
integrierte 60 W Weitbereichsnetzteil
unterstützt Nominalspannungen
von 24 bis 110 V DC, darüber hinaus
bietet es eine Hold-Up Time nach
EN50155 Klasse S2 und einen steuerbaren
Ignition Input. Das System
ist für den Betrieb im erweiterten
Temperaturbereich zwischen
-40 °C und +70 °C (+85 °C für maximal
10 Minuten) ausgelegt und verzichtet
dabei komplett auf bewegliche
Teile.
Je nach Bedarf lässt sich die KBox
R-101 um weitere Schnittstellen und
On-Board-Module erweitern, was
die Investitionssicherheit erhöht,
da auch zukünftige Performanceund
Schnittstellenerweiterungen
gewährleistet sind. ◄
Proprietäres Pinout
Um Anwendern das volle Potenzial der
AM67xx-Prozessoren von Texas Instruments
zur Verfügung zu stellen, plant TQ ein proprietäres
Pinout. So können alle Interfaces
der CPU nutzbar gemacht werden. Dazu
zählen unter anderem der Deep Learning
Accelerator, PCIe Gen 3, GPU, vier CAN-
Controller und ein 2-Port-Ethernet-Switch.
„Um die Skalierbarkeit nicht nur zwischen
den Modulserien zu gewährleisten, sind auch
innerhalb der TQMa67xx-Modulserie drei
unterschiedliche Varianten des AM67-Prozessors
vorgesehen. Damit bieten wir den
Entwicklern die Freiheit eine Bedarfsanpassung
mit minimalem Aufwand auch während
der Projektlaufzeit durchzuführen“, betont
Andreas Willig.
Stecken oder einlöten
Einen weiteren Freiheitsgrad bietet TQ mit der
Wahl zwischen Steckmodulen und funktionsgleichen
Einlötmodulen. Ein aktuelles Beispiel
dafür sind das Steckmodul TQMa62xx und das
einlötbare LGA-Modul TQMa62xxL: Sie basieren
nicht nur auf den gleichen AM62xx-Bausteinen
von TI, sondern können mit STKa62xx auch
dasselbe Evaluationskit nutzen. Die Module
eignen sich hervorragend für Anwendungen,
die erweiterte Rechenleistung und eine skalierbare
Grafikperformance benötigen. Sie
empfehlen sich auch als Upgrade-Lösung für
AM335x-Designs.
Grenzen überwinden
„Mit den Pin-kompatiblen Modulen TQMa243xL
und TQMa64xxL überwinden wir die Grenze
zwischen Mikrocontroller und -prozessor. Mit
dieser Plattform kann vom Sensor bis zum
Steuergerät ein sehr weites Einsatzspektrum
abgedeckt werden. Und auch hier haben die
Entwickler die Freiheit, problemlos die Performance
an das sich weiter entwickelnde Projekt
anzupassen“, erläutert Andreas Willig. „Diese
Vorteile sind TI nicht unbekannt – unsere Module
werden bei TIs Demonstrator für ein Predictive-
Maintenance-System verwendet, das auf den
Referenzdesigns TIDA-010261, TIDA-010262
und TIDA-010249 basiert.“ So nutzt das Edge
Processing Board zur Sensorauswertung den
TQMa243xL und das Gateway Carrier Board
den TQMa64xxL. Das Gateway Carrier Board
ist zugleich TIs Referenz-Design für eine 4-Port
Single-Pair-Ethernet (SPE) Lösung mit Power
over Data Line (PoDL). ◄
PC & Industrie 8/2024 31