快速了解什么是嵌入式工控机

随着工业操纵自动化的不断发展和智能化能力的提升，愈来愈多的智能设备及系统广泛应用于施工工地、车间等工业场地。嵌入式工控机做为工业自动化控制的关键硬件之一，正逐渐成为行业“隐形”。对于很多非专业人士而言，他们也许不知道什么是嵌入式工控机，它与传统工控机有什么不同，为何它能在很多工业应用程序中受到青睐？

1.什么叫嵌入式工控机？

嵌入式工控机（EmbeddedIndustrialPC，IPC是一种高可靠性、稳定性和耐久性的计算机技术，广泛用于工业操纵、数据采集、机械自动化、环保监测等领域。与传统桌面计算机不同，嵌入式工控机的硬件与软件系统一般是专门为特定行业或应用软件定做的，具备嵌入式操作系统（如Linux）、WindowsEmbeddded等。)，并能在极端工业环境下持续稳定工作。

和传统工控机对比，嵌入式工控机更强调“嵌入式”的特征，即设备体型小、功耗低、响应速度快，可与其他工业设备紧密联系与合作。这一特点促进嵌入式工控机在工业操纵自动化、智能制造、物联网等行业彰显了不可或缺的作用。

2.嵌入式工控机的特征

嵌入式工控机的设计目标是满足高可靠性、低能耗、方便使用、持续稳定工作的要求。其特点主要体现在以下几方面：

精美精致：嵌入式工控机一般体型小，可轻松安装在各类受限空间内，融进不同尺寸的工业环境。传统工控机一般也较大，不易融进这种特殊的安装规范。

高可靠性和稳定性：因为工业环境里存有高温、低温、水份、震动等不可控因素，嵌入式工控机选用优质硬件开发和优化的散热系统，保证其在恶劣环境下长期高效运行。

低能耗：嵌入式工控机一般采用低能耗Cpu，选用优化的电池管理方案，可有效降低能耗，提升设备使用年限。

个性化设计：嵌入式工控机的硬件与软件一般可以根据行业需要订制。比如，针对不同的工业操纵要求，能够配置不同种类的插座、通讯协议和感应器。

经济实用：很多嵌入式工控机设计用于处理实时动态难题，所以在数据采集、解决方案和反馈层面具有较高的应用性。这使得其能够及时地控制各种机械设备在自动装配线里的运作，以确保生产效率和质量。

3.嵌入式工控机和传统工控机的差别

尽管嵌入式工控机在许多方面和传统工控机类似，但它们之间的差别十分明显。一般来说，主要体现在以下方面：

体积和安装步骤：嵌入式工控机一般更精致，可直接置入设备及设备，传统工控机务必占有较大的空间，独立摆放。

主要用途：传统工控机的使用主要体现在大型设备控制、数据监测和控制面板上，而嵌入式工控机则广泛用于更智能、自动化、物联网转变的场景中，涉及更广泛应用。

硬件开发：嵌入式工控机更重视个性化和硬件模块化，以满足不同工业掌控的规定。传统工控机硬件通用，可用范围广，但特殊场合性能可能不如嵌入式工控机。

处理量：因为嵌入式工控机选用低能耗Cpu，处理量一般相对较弱，但足以满足工业控制系统里的并行计算规定。传统工控机配置了更强的CPU，适用高要求的测算任务。

4.嵌入式工控机的应用场景

嵌入式工控机具备高可靠性、低能耗、人性化等特点，早被广泛应用于许多行业和应用场景中。以下是一些典型的嵌入式工控机主要用途：

智能制造：在自动化生产线中，嵌入式工控机适合于实时监控生产状况，控制机械设备，进行数据收集和分析，提高工作效率和产品质量。

环保监测：嵌入式工控机能与传感器和监测设备联接，实时采集与处理温度、湿度、气体浓度等环境数据，完成实时检测和报警功能。

交通运输：嵌入式工控机广泛用于交通运输领域。比如，在智能交通系统中，嵌入式工控机用以交通信号控制、车载监控、自动驾驶等功能，以保证交通安全和质量。

能源管理：在智能能源、太阳能发电、风能发电等领域，嵌入式工控机用以实时监控和数据收集，提升能源分派管理，提升能源利用率。

医疗机械：嵌入式工控机在医疗机械中起着重要作用，能有效处理医疗数据，操作设备运转，根据实时反馈保证病人的安全。

5.为何嵌入式工控机会成为未来工业的“核心设备”？

随着全球产业向智能化、自动化、网络化方向发展，嵌入式工控机在智能制造、物联网、智慧交通等行业的应用非常重要。它以精致、高效、平稳、靠谱的特征， 达到智能、高效、定做的工业化规定，变成工业控制系统不可缺少的一部分。

将来，随着5G、AI、随着云计算等技术的不断发展和整合，嵌入式工控机将发挥更重要的作用，变成支持各种智能产品和自动化技术的“重要大脑”，促进工业4.0改革。

6.怎么选择嵌入式工控机

在了解了嵌入式工控机的基本概念与应用后，我们需要考虑如何选择合适的嵌入式工控机。选购时需要考虑技术性能、工业环境适应性、插座规定等各个因素。

Cpu性能：不同的应用范围对Cpu性能有不同的要求。针对要求高的实时控制任务，可以选择配置高性能处理器的嵌入式工业控制板，但对于低能耗和低负荷的应用，可以考虑低能耗的CPU。

存储和扩展性：嵌入式工控机的存储配置应根据实际需要来选择。假如需要大量文档存储或经常的数据处理，挑选存储空间大、插口拓展大的产品。

插座规定：在挑选嵌入式工控机时，接口类型的总数是一个非常重要的参考标准。比如，如果需要与感应器、监控系统、通讯设备等联接，请明确嵌入式工控机是否支持必需的接口（如串口、USB、等。

工作环境：嵌入式工控机一般需要在极端环境中工作，如高温、低温、高湿度、震动等。购买时，明确产品的环境温度、防污、防水级别和抗震性能，以确保其融进独特环境的要求。

品牌及售后服务：品牌选择都是选购的重要因素。知名品牌的嵌入式工控机一般更能保证质量、稳定性及售后服务。您可以选择一些提供全面的售后支持和技术服务的生产商。

7.嵌入式工控机发展的趋势

将来，嵌入式工控机将进入技术创新和发展的各个领域。以下是一些关键趋势：

向更小型化、一体化发展：随着技术的进步，嵌入式工控机将为更小、更高集成方面发展，可以放入更多设备和系统中。

支持更多的通讯协议和插座：随着工业物联网的发展，嵌入式工控机将支持更多类别的通讯协议（如5G）、Wi-Fi6、Lora等。)和插座，以适应智能化、远程控制的需求。

人工智能与边缘计算的融合：嵌入式工控机将与人工智能、边缘计算等技术紧密联系，进行更智能的数据分析和处理控制作用，推动智能制造、智慧城市等领域的发展。

更低碳环保:随着绿色产业发展，嵌入式工控机将更加重视低能耗、更高效的设计，提升环保材料和能效管理。

8.结语

嵌入式工控机做为工业控制领域的重要组成部分，在智能制造、物联网、智慧城市等行业发挥了不可或缺的作用。随着技术的不断进步，嵌入式工控机将迎来很多的发展机遇，成为推动工业4.0和智能化发展的重要支撑。了解其特征和主要用途对提升工业自动化水平和控制系统效率具有重要意义。