Avalue · Système informatique
EMS-TGL-4COM isolation
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Fabricant : Avalue
Points forts
- Processeur BGA Intel® Core™ i7/i5/i3 de 11e gén.
- 2x support SODIMM 260 broches, max. jusqu'à 64GB DDR4 3200MT/s
- E/S riches, 4 USB3.1, 2 USB2.0, 1 DP, 1 HDMI, 6 COM (4 COM avec isolation 2,5 kV), 2 LAN, 1 GPIO 8 bits.
- Prise en charge du module 5G (Sub-6G), M.2 NVMe SSD Gen. III x 4, HDMI 2.0b (4K @ 60Hz), LAN 2.5G Base-Tx GbE
- Fonctionnement sans ventilateur de -40 °C ~ 70 °C (WT) / 0 °C ~ 70 °C (ST)
- CE, FCC Class B, IP50
- Entrée d'alimentation CC à large plage de +9 à 36 V
- Prise en charge du TPM 2.0 matériel
Description du produit
L'Avalue EMS-TGL-4COM-isolation est un système informatique industriel modulaire équipé de processeurs Intel® Tiger Lake et de 4 ports COM isolés pour une communication série sécurisée.
Conçu pour la fiabilité dans des environnements difficiles, il présente une conception sans ventilateur et prend en charge des plages de température étendues.
Ce système est idéal pour les applications industrielles nécessitant des capacités de communication sécurisées et robustes, garantissant des performances stables et de la flexibilité.
Caractéristiques techniques
Processeur
Intel® Core™ i7-1185GRE Processor (15W, 12M Cache, up to 2.80 GHz), WT
Intel® Core™ i5-1145GRE Processor (15W, 8M Cache, up to 2.60 GHz), WT
Intel® Core™ i3-1115GRE Processor (15W, 6M Cache, up to 3.00 GHz), WT
Intel® Core™ i7-1185G7E Processor (15W, 12M Cache, up to 2.80 GHz), ST
Intel® Core™ i5-1145G7E Processor (15W, 8M Cache, up to 2.60 GHz), ST
Intel® Core™ i3-1115G4E Processor (15W, 6M Cache, up to 3.00 GHz), ST
Mémoire système
2 x 260-pin SODIMM socket Max. up to 64GB DDR4 3200 MT/s
Chipset E/S
EC ITE IT8528E
Informations BIOS
AMI uEFI BIOS 256 Mbit SPI Flash ROM
Chien de garde (watchdog)
H/W Reset, 1sec. ~ 65535sec.
Surveillance de l'état matériel
CPU & system temperature monitoring and Voltages monitoring
SBC
EBM-TGLS + AUX-M07
Température de fonctionnement
-40°C ~ 70°C (w/SSD) ambient w/ air flow, WT sku
0°C ~ 70°C (w/SSD) ambient w/ air flow, ST sku
Température de stockage
-30°C ~ 70°C (-22°F ~ 158°F)
Humidité en fonctionnement
40°C @ 95% Relative Humidity, Non-condensing
Dimensions (larg. x long. x haut.)
240mm x 150mm x 69 mm (w/ IET module)
Poids
TBD
Test de vibrations
With SSD : 5Grms, IEC 60068-2-64, Random, 5 ~ 500Hz, 1hr/axis
Test de chocs
With SSD : 55Grms, IEC 60068-2-27, Half Sine, 11ms
Indice de protection
IP 50
Kit de montage
Wall mount kit (standard)
DIN RAIL (optional)
M.2
1 x M.2 Key-B 2242/3042/3052 support SATA3/ PCIeIII x1/ USB3.1 and SIM slot1
1 x M.2 Key-E 2230 for Wi-Fi & BT Module(CNVi)
M.2
1 x M.2 Key-M 2242/2280, support PCIe Gen. III x 4 (NVMe SSD)
1 x M.2 Key-B 2242, support SATA (share with expansion slot)
Bouton d'alimentation
1 x Push Button for Power on/off
Bouton de réinitialisation
1 x Push Button for Reset
Voyant LED
1 x Power LED (Blue)
1 x Storage LED (Yellow)-M.2 B-key SATA
1 x LTE LED (Green)- M.2 B-key PCIe
1 x Wifi LED (Green)- M.2 E key
Port COM
2 x COM RS232/422/485 (select via BIOS, auto flow control via HW)
E/S numériques
1 x 8-bit GPIO (DB9)
Marche/arrêt par commande filaire
2-Pin Terminal Block
Antenne
2 x Antenna with dust cover
USB
2 x USB 3.1 Gen.2 (10Gbp/s)
2 x USB 3.1 Gen.1 (5Gbp/s)
2 x USB 2.0
Port COM
4 x COM RS232/422/485, w/2.5KV isolation
Port LAN
2 x RJ-45
Audio
Mic-In, Line-Out
Emplacement SIM
1 x internal SIM slot
Antenne
2 x Antenna with dust cover
Entrée CA/CC
3-Pin Terminal Block (V+. V-, GND)
Antenne
2 x Antenna with dust cover
Antenne
2 x Antenna with dust cover
Codec audio
Realtek ALC888S HD codec
Chipset graphique
Intel® Iris® Xe Graphics (i7-1185GRE/i5-1145GRE/i7-1185G7E/i5-1145G7E)
Intel® UHD Graphics for 11th Gen Intel® Processors (i3-1115GRE/i3-1115G4E)
Résolution
DP++ 1.4: 4096x2304 @ 60Hz
HDMI 2.0b : Max. resolution 4096x2304 @ 60Hz
Informations de certification
CE, FCC Class B
Chipset LAN
1 x Intel® I225-LM
1 x Intel® I219-LM
Spécifications
1 x 10/100/1000/2.5G Base-Tx GbE compatible
1 x 10/100/1000Base-Tx GbE compatible.
ACPI
Single power ATX Support S0,S3, S4, S5
ACPI 5.0 Compliant
Mode d'alimentation
AT/ATX (ATX is default setting)
OS
Win 10 64bit , Linux
Informations de commande
Intel® 11th Tiger Lake Core™ Processor i7/i5/i3 Fanless Rugged Embedded System, w_4COM Isolation IET Module
EMS-TGL-W85-A1-4R (i7-1185GRE)
EMS-TGL-W45-A1-4R (i5-1145GRE)
EMS-TGL-W15-A1-4R (i3-1115GRE)
EMS-TGL-S85-A1-4R (i7-1185G7E)
EMS-TGL-S45-A1-4R (i5-1145G7E)
EMS-TGL-S15-A1-4R (i3-1115G4E)
Qu'est-ce que le EMS-TGL-4COM isolation ?
The EMS-TGL-4COM isolation is a système informatique manufactured by Avalue, designed specifically for modular-computing-system applications. It features réseau of CPU & system temperature monitoring and Voltages monitoring, os of AMI uEFI BIOS 256 Mbit SPI Flash ROM and certification of CE, FCC Class B. L'Avalue EMS-TGL-4COM-isolation est un système informatique industriel modulaire équipé de processeurs Intel® Tiger Lake et de 4 ports COM isolés pour une communication série sécurisée. Conçu pour la fiabilité dans des environnements difficiles, il présente une conception sans ventilateur et prend en charge des plages de température étendues. Ce système est idéal pour les applications industrielles nécessitant des capacités de communication sécurisées et robustes, garantissant des performances stables et de la flexibilité.
Caractéristiques et avantages clés
- Processeur BGA Intel® Core™ i7/i5/i3 de 11e gén.
- 2x support SODIMM 260 broches, max. jusqu'à 64GB DDR4 3200MT/s
- E/S riches, 4 USB3.1, 2 USB2.0, 1 DP, 1 HDMI, 6 COM (4 COM avec isolation 2,5 kV), 2 LAN, 1 GPIO 8 bits.
- Prise en charge du module 5G (Sub-6G), M.2 NVMe SSD Gen. III x 4, HDMI 2.0b (4K @ 60Hz), LAN 2.5G Base-Tx GbE
- Fonctionnement sans ventilateur de -40 °C ~ 70 °C (WT) / 0 °C ~ 70 °C (ST)
- CE, FCC Class B, IP50
- Entrée d'alimentation CC à large plage de +9 à 36 V
- Prise en charge du TPM 2.0 matériel
Applications et cas d'usage
Le EMS-TGL-4COM isolation est idéal pour de nombreuses applications d'automatisation industrielle :
- High-performance computing and data processing tasks
- Networked industrial systems and data communication
- Peripheral device connectivity and data transfer
- Memory-intensive applications and multitasking
- Data logging and storage-intensive operations
- Industrial computing and data processing
- Edge computing and IoT applications
- Real-time monitoring and control
Questions fréquentes
Le EMS-TGL-4COM-isolation dispose de processeurs Intel® Tiger Lake de 11e génération (Core™ i7/i5/i3), jusqu'à 64 Go de mémoire DDR4, et notamment de 4 ports COM avec une protection par isolation de 2,5KV. Il offre une connectique complète incluant USB 3.1, DisplayPort, HDMI, GPIO et deux ports LAN, prend en charge la connectivité 5G, fonctionne sans ventilateur sur une large plage de température (-40°C à 70°C pour le modèle WT), dispose d'une protection IP50, accepte une large plage de tension d'entrée (9-36V), et intègre la sécurité TPM 2.0. Cela le rend idéal pour les applications industrielles nécessitant des communications série protégées dans des environnements électriquement bruyants, tout en offrant des capacités de calcul haute performance.
L'isolation 2,5 kV des 4 ports COM offre une protection électrique essentielle en créant une barrière empêchant la circulation du courant entre les appareils connectés et le système informatique. Cette isolation protège contre les boucles de masse, les pics de tension, le bruit de mode commun et les surtensions électriques susceptibles d'endommager les équipements. Elle est particulièrement importante dans les environnements industriels présentant du bruit électrique, des potentiels de masse différents entre les équipements, ou des risques liés à la foudre et aux surtensions. Avec le processeur Tiger Lake haute performance, ce système offre à la fois une protection robuste et des capacités de calcul avancées pour les applications industrielles exigeantes.
L'architecture Tiger Lake améliore l'EMS-TGL-4COM-isolation en offrant une puissance de traitement nettement supérieure (jusqu'à 2,8 GHz, 12 Mo de cache), un graphisme Intel Iris Xe avancé avec accélération de l'apprentissage automatique, la prise en charge du PCIe 4.0 pour des périphériques plus rapides, une bande passante mémoire améliorée grâce à la DDR4-3200, ainsi que des fonctions de sécurité renforcées. Ces capacités permettent au système de gérer des charges de travail exigeantes telles que le traitement de signal en temps réel, l'analyse de données complexes et la surveillance assistée par IA, tout en conservant la protection par isolation nécessaire à un fonctionnement fiable dans des environnements industriels électriquement difficiles.
Les applications qui bénéficient le plus de cette combinaison comprennent les systèmes de contrôle industriel dans des environnements électriques difficiles (aciéries, centrales électriques), les équipements médicaux nécessitant sécurité électrique et traitement avancé, les systèmes de fabrication reliant des équipements modernes et anciens, l'automatisation de laboratoire avec des instruments sensibles, le contrôle de procédés dans les usines chimiques, la surveillance des infrastructures critiques, les systèmes de transport soumis à des transitoires électriques, et toute application nécessitant à la fois une communication isolée fiable et de fortes capacités de calcul pour l'analyse avancée, la vision industrielle ou des algorithmes de contrôle complexes.
Un système informatique modulaire est un ordinateur de qualité industrielle conçu avec des composants modulaires pouvant être interchangés ou étendus pour personnaliser le système en fonction d'applications spécifiques. Ces systèmes disposent généralement d'une unité de base dotée de capacités de traitement essentielles et d'interfaces standardisées pour connecter des modules spécialisés qui ajoutent des fonctionnalités telles que des E/S supplémentaires, des protocoles de communication, ou des fonctionnalités spécifiques à un secteur. Cette modularité offre flexibilité, évolutivité, et pérennité tout en conservant la fiabilité et la robustesse requises pour les environnements industriels.
Les systèmes de calcul modulaires offrent plusieurs avantages par rapport aux ordinateurs à configuration fixe : une personnalisation adaptée aux exigences spécifiques de l'application, la capacité de s'adapter à des besoins évolutifs sans remplacer l'ensemble du système, des mises à niveau simplifiées en ne remplaçant que des modules spécifiques, une réduction du stock de pièces de rechange, une plus grande longévité grâce à l'intégration de nouvelles technologies via des mises à jour de modules, une maintenance simplifiée, et un meilleur retour sur investissement grâce à l'évolutivité. Ces avantages rendent les systèmes modulaires particulièrement précieux dans les environnements industriels où les exigences évoluent et où la longévité du système est importante.
Un module IET (Interface Extension Technology) est un module d'extension spécialisé utilisé dans des systèmes comme la série EMS pour ajouter des fonctionnalités spécifiques à la plateforme de calcul de base. Ces modules se connectent à une interface standardisée sur le système principal et offrent des capacités supplémentaires telles que des ports COM, des ports LAN, des fonctionnalités PoE, ou des interfaces spécialisées comme le bus CAN. Les modules IET sont importants car ils permettent de personnaliser un même système de base pour diverses applications en changeant simplement de module, offrant ainsi une flexibilité tout en conservant une plateforme centrale standardisée.
Les secteurs qui bénéficient des systèmes informatiques modulaires comprennent l'industrie manufacturière (contrôle d'automatisation, collecte de données), le transport (gestion de flottes, systèmes ferroviaires), les services publics (surveillance des sous-stations, contrôle du réseau électrique), la santé (intégration d'équipements médicaux), le commerce de détail (point de vente, gestion des stocks), la gestion technique des bâtiments (CVC, contrôle d'accès), la défense, l'aérospatiale et les infrastructures de villes intelligentes. Les applications nécessitant une personnalisation, une extension future, des besoins d'E/S diversifiés ou une adaptation à des systèmes existants tirent particulièrement parti de la flexibilité et de l'évolutivité offertes par ces systèmes, tout en conservant une fiabilité de niveau industriel.
Le fonctionnement sur une plage de température étendue (généralement de -40°C à 70°C pour les systèmes industriels) garantit un fonctionnement fiable dans les environnements industriels non climatisés tels que les ateliers de production, les installations extérieures, les véhicules et les sites isolés. Cette capacité est obtenue grâce à une sélection rigoureuse des composants, une conception thermique adaptée et l'élimination des pièces mobiles telles que les ventilateurs. Les systèmes offrant une plage de température étendue peuvent être déployés dans des conditions difficiles sans nécessiter de systèmes de climatisation coûteux, ce qui réduit les coûts d'installation et d'exploitation tout en améliorant la fiabilité.
La conception sans ventilateur signifie que l'ordinateur utilise des techniques de refroidissement passif avec dissipateurs thermiques et une ingénierie thermique au lieu de ventilateurs de refroidissement actifs. Cette conception est essentielle pour les ordinateurs industriels car elle élimine un point de défaillance courant (le moteur du ventilateur), empêche l'infiltration de poussière et de contaminants susceptibles de colmater les filtres et de provoquer une surchauffe, permet des boîtiers étanches pour environnements difficiles, réduit les besoins de maintenance, élimine le bruit du ventilateur, et améliore la fiabilité globale du système ainsi que sa longévité dans des conditions industrielles exigeantes, avec poussière, vibrations et variations de température.
Le TPM (Trusted Platform Module) 2.0 est une puce de sécurité spécialisée offrant des capacités de chiffrement matériel, un stockage sécurisé des identifiants d'authentification et une vérification de l'intégrité du système. Dans les systèmes industriels, le TPM contribue à protéger les données sensibles, à sécuriser les canaux de communication, à prévenir les accès non autorisés ou les altérations, et à garantir l'intégrité des systèmes de contrôle. À mesure que les systèmes industriels deviennent plus connectés, le TPM fournit des fonctionnalités de sécurité essentielles pour se protéger contre les cybermenaces visant les infrastructures critiques et les systèmes de fabrication.
La résistance aux vibrations et aux chocs est essentielle pour les systèmes informatiques industriels fonctionnant dans des environnements soumis à des perturbations mécaniques provenant de machines, de véhicules ou de manutention. Les systèmes sont testés selon des normes telles que l'IEC 60068-2-64 (vibrations) et l'IEC 60068-2-27 (chocs) afin de garantir leur capacité à résister à ces forces sans défaillance de composants ni problèmes de connexion. Cette résistance est obtenue grâce au stockage à semi-conducteurs, à l'élimination des pièces mobiles, à un montage renforcé des composants, à une conception spécialisée du châssis, et à des composants de qualité industrielle, garantissant un fonctionnement fiable dans des environnements mécaniquement exigeants.
Lors de l'installation de systèmes informatiques modulaires, tenez compte d'une gestion thermique adéquate (garantissant une circulation d'air suffisante autour de l'unité), d'une protection environnementale (boîtiers adaptés aux niveaux de poussière/humidité), de la qualité de l'alimentation (source d'alimentation stable avec une tension appropriée et des options de secours), de l'isolation contre les interférences EMI/RFI (distance par rapport aux sources de forte interférence), de la sécurité physique, de l'accessibilité pour le remplacement des modules et la maintenance, d'une mise à la terre correcte, de la gestion des câbles (protection et décharge de traction), et de la conformité aux réglementations locales et aux normes industrielles. Une planification adéquate garantit un fonctionnement fiable et maximise les avantages de la nature modulaire du système.
Pour les systèmes modulaires sans ventilateur, une gestion thermique adéquate est essentielle : assurez un dégagement suffisant sur tous les côtés (généralement 5-10 cm minimum), évitez de les enfermer dans des armoires étanches sans ventilation, montez-les verticalement si possible pour favoriser le refroidissement par convection naturelle, installez-les à l'écart d'autres équipements générant de la chaleur, tenez compte des fluctuations de température ambiante du lieu d'installation, suivez les recommandations de montage du fabricant (qui incluent souvent des supports dissipateurs de chaleur), et vérifiez périodiquement l'accumulation de poussière sur les surfaces de refroidissement. Pour les environnements à haute température, envisagez des solutions de refroidissement passif supplémentaires ou des contrôles environnementaux.
Pour les systèmes informatiques modulaires, choisissez une alimentation dont la puissance est suffisante pour le système de base plus tous les modules (avec une marge de 20 à 30% pour une extension future), assurez-vous que la tension correspond à la plage d'entrée du système (généralement 9-36V CC pour les systèmes industriels), mettez en place une protection contre les surtensions pour les environnements industriels sujets aux perturbations électriques, envisagez des options d'alimentation redondante pour les applications critiques, utilisez une section de câble adaptée aux besoins en courant, et incluez éventuellement un onduleur (UPS) pour vous protéger contre les coupures de courant. Le système d'alimentation doit tenir compte de la configuration maximale possible avec tous les modules installés.
Les meilleures pratiques de gestion des câbles avec les systèmes modulaires consistent à utiliser des types de câbles adaptés à l'environnement industriel (blindés si nécessaire), à mettre en place des dispositifs de décharge de traction pour éviter d'endommager les connecteurs, à fixer les câbles pour éviter toute déconnexion accidentelle due aux vibrations, à étiqueter clairement les câbles pour faciliter la maintenance et le dépannage, à respecter les rayons de courbure minimaux pour éviter tout dommage interne, à utiliser des chemins de câbles ou des conduits pour les protéger, à séparer les câbles d'alimentation et de données afin de minimiser les interférences, à prévoir des boucles de service suffisantes pour le remplacement des modules sans avoir à déconnecter les câbles, et à garantir l'accessibilité pour les futures modifications tout en conservant une installation soignée.
Si le système ne parvient pas à s'allumer, vérifiez que l'alimentation fournit la tension correcte dans la plage d'entrée du système (généralement 9-36V CC), assurez-vous que les connexions sont sécurisées à la fois au niveau de l'alimentation et du système, vérifiez que les interrupteurs d'alimentation ou les paramètres de contrôle d'allumage sont correctement configurés, vérifiez l'absence de disjoncteurs déclenchés ou de fusibles grillés, inspectez les connecteurs d'alimentation à la recherche de dommages visibles, testez avec une alimentation alternative dont le bon fonctionnement est connu si disponible, vérifiez les voyants LED d'alimentation, et vérifiez si le système est en mode AT, ce qui nécessite un signal d'alimentation spécifique. Pour les systèmes montés sur véhicule, assurez-vous que le contrôle d'allumage est correctement connecté.
En cas de problèmes avec les modules ou les capacités d'extension, vérifiez que le module est correctement inséré et fixé, redémarrez le système après avoir confirmé les connexions, assurez-vous que les pilotes spécifiques au module sont installés, vérifiez les options relatives au module dans les paramètres du BIOS/UEFI, inspectez les connecteurs pour détecter d'éventuels dommages physiques, essayez un autre emplacement si disponible, testez avec un module dont le bon fonctionnement est connu pour vérifier le fonctionnement de l'emplacement, consultez les journaux système pour détecter des messages d'erreur, et reportez-vous à la documentation spécifique au module pour les réglages de cavaliers ou les exigences de configuration. Après le remplacement des modules, vérifiez que le système reconnaît le changement via le gestionnaire de périphériques ou les utilitaires d'informations système.
En cas de surchauffe, assurez un dégagement suffisant autour du système (minimum 5 à 10 cm de tous les côtés), vérifiez que la position d'installation permet une bonne convection (généralement un montage vertical), dépoussiérez le châssis et les ailettes du dissipateur à l'air comprimé (système hors tension), vérifiez que la température ambiante respecte les spécifications, contrôlez la température du système via les utilitaires de surveillance ou le BIOS, assurez-vous que les matériaux d'interface thermique sont correctement appliqués si le système a été entretenu, examinez l'utilisation du CPU pour détecter les processus causant une charge excessive, et envisagez d'ajouter un refroidissement passif auxiliaire ou de déplacer le système vers un environnement plus frais si le problème persiste.
Pour diagnostiquer les problèmes de communication, identifiez d'abord l'interface concernée (COM, LAN, USB, etc.). Vérifiez les connexions physiques et l'état des câbles, contrôlez l'installation et les mises à jour des pilotes, confirmez les paramètres de configuration du port (débit en bauds, parité, etc. pour les connexions série ; paramètres IP pour le réseau), essayez d'autres câbles ou ports pour isoler le problème, vérifiez les conflits de ressources dans le Gestionnaire de périphériques, testez avec un appareil dont le bon fonctionnement est connu, vérifiez que les convertisseurs ou adaptateurs de protocole requis fonctionnent, et utilisez les outils de diagnostic adaptés au type d'interface (émulateur de terminal pour le série, ping/traceroute pour le réseau) afin d'identifier où la communication échoue.