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Settore aerospaziale: sviluppo di una scheda carrier per un mini-modulo COM-HPC

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Un fornitore di soluzioni per il settore aerospaziale necessitava di una scheda carrier personalizzata per un modulo COM-HPC Mini basato su un processore Intel® Core™ Ultra Series 3, al fine di realizzare una piattaforma di elaborazione compatta e robusta.

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Qual era il problema del cliente?
La sfida principale consisteva nel coniugare elevate prestazioni di elaborazione con un’estrema robustezza in uno spazio di installazione molto limitato. Il sistema doveva fornire quattro porte Ethernet 1000BASE-T, due interfacce seriali configurabili (commutabili tra RS232, RS422 e RS485), un’ulteriore interfaccia terminale RS232, nonché interfacce proprietarie per la messa in servizio e il debug. Inoltre, la piattaforma doveva funzionare in modo affidabile in condizioni ambientali estreme, tra cui temperature comprese tra −55 e +55 °C, altitudini fino a 10.000 m e livelli di vibrazione conformi alle norme MIL-STD-810G e AECTP-400. Un requisito fondamentale era l’avvio e il funzionamento affidabili a temperature molto basse.
Nessuna soluzione standard disponibile sul mercato era in grado di soddisfare questa combinazione di integrazione COM-HPC Mini, elevata densità di interfacce e rigorosi requisiti ambientali.

In cosa consiste la soluzione?
esd electronics ha innanzitutto supportato il cliente nella scelta e nella progettazione della piattaforma adeguata e, successivamente, ha sviluppato, prodotto e fornito una scheda carrier personalizzata per il modulo COM-HPC Mini in uso. La scheda carrier fornisce alimentazione al modulo CPU e supporta le funzioni integrate a bordo. È dotata di uno slot COM-HPC Mini con un’altezza di accoppiamento di 10 mm, di uno slot M.2 M-Key per SSD nei formati 2242, 2260 e 2280, nonché di uno slot M.2 E-Key aggiuntivo, ad esempio per moduli WLAN. Inoltre, il progetto include quattro porte Ethernet 1000BASE-T, due interfacce seriali configurabili che supportano RS232, RS422 e RS485, un’interfaccia terminale RS232 e interfacce proprietarie DisplayPort e USB 2.0 per la messa in servizio e il debug.

Per garantire un funzionamento affidabile a temperature ambiente inferiori a −40 °C, è stato integrato un sistema di riscaldamento intelligente. esd electronics ha inoltre fornito semplici strumenti software che consentono la configurazione delle modalità delle interfacce seriali e il controllo del sistema di riscaldamento. Per l’impiego in ambienti difficili, la scheda portante è stata dotata di un rivestimento protettivo conformazionale. Inoltre, esd electronics ha rivestito i moduli CPU forniti dal cliente per l’utilizzo in fase di prototipazione e ha assemblato il cablaggio necessario sia per i collegamenti interni che per le interfacce esterne tramite i connettori circolari utilizzati.

>> esd electronics ha fornito un supporto costante durante l’intero processo, dalla progettazione della piattaforma fino alla realizzazione della scheda portante. La loro consulenza tecnica e la loro competenza nell’integrazione ci hanno permesso di tradurre in modo efficiente i nostri requisiti di sistema in una soluzione pienamente funzionante.<< Responsabile di progetto del fornitore del sistema

In che modo questa soluzione avvantaggia il cliente?
Al cliente è stata fornita una piattaforma hardware su misura per la sua specifica applicazione, comprensiva di consulenza, sviluppo, rivestimento protettivo, assemblaggio dei cavi, strumenti di configurazione e produzione di prototipi.
Ciò ha permesso di affrontare tempestivamente le attività chiave di integrazione – quali l’alimentazione, l’implementazione delle interfacce, l’accesso alla manutenzione, il cablaggio interno ed esterno e le prestazioni a basse temperature – nell’ambito di un progetto di sistema coerente e realizzabile. Di conseguenza, lo sforzo complessivo di integrazione è stato ridotto, i rischi tecnici (ad esempio relativi al comportamento all’avvio a freddo, all’integrazione meccanica e alla connettività delle interfacce) sono stati minimizzati ed è stata eliminata la necessità di coordinare più partner. Questo approccio ha fornito al cliente una base affidabile per l’ulteriore integrazione del sistema, il collaudo e la qualificazione del sistema informatico rugged.

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