工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)作為一種特殊的計(jì)算設(shè)備，它與普通的計(jì)算機(jī)相比，擁有更高的可靠性、更強(qiáng)的耐用性、更靈活的性能調(diào)節(jié)，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，成為了不同領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能化、自動(dòng)化、信息化的有效選項(xiàng)。本文將從特點(diǎn)、適用領(lǐng)域、差異比較、可靠性保證、性能評(píng)估等方面探討工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
一、工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)
1.硬件結(jié)構(gòu)緊湊
嵌入式計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)比較緊湊，相對(duì)于PC機(jī)它不需要獨(dú)立的外接設(shè)備，如果需要的話，可以選擇集成外圍芯片，大大減小了結(jié)構(gòu)體積。
2.低功耗
嵌入式計(jì)算機(jī)不需要安裝獨(dú)立顯卡，同時(shí)內(nèi)存也相對(duì)較少，因此功耗很小，這種低功耗特性是比較適用于一些電量有限或者靈活性較低的設(shè)備，比如農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等。
3.高可靠性
對(duì)于工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的廠家來(lái)說(shuō)，設(shè)備可靠性是關(guān)鍵因素，工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)采用工業(yè)級(jí)板卡、防靜電設(shè)計(jì)、質(zhì)量可靠的元器件等等，在體現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)載下不出問(wèn)題的同時(shí)，這也是工業(yè)選擇工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的重要因素之一。
4.自適應(yīng)
?、俣喾N接口支持：板子鏈接公共接口，如RS232、USB、千兆網(wǎng)絡(luò)、HDMI、觸控屏等；②不同操作系統(tǒng)支持：兼容性很高，既可以支持Windows、Linux等桌面系統(tǒng)，也可以支持各種實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)如Windows Embedded、VxWorks等。
5.可定制性
由于工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的特殊硬件和軟件設(shè)計(jì)，可以定制，以此滿足不同領(lǐng)域需求。
二、工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)適用于哪些領(lǐng)域？
工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，比如以下：
1.自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域：
在包括工業(yè)自動(dòng)化、智能制造、機(jī)器人等領(lǐng)域，嵌入式計(jì)算機(jī)在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中占據(jù)很重要的地位。比如，加工生產(chǎn)線、物流存儲(chǔ)系統(tǒng)，圖像識(shí)別機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備都需要嵌入式計(jì)算機(jī)的支持。
2.網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域：
嵌入式計(jì)算機(jī)可以被用來(lái)作為網(wǎng)絡(luò)路由器、防火墻、NAS服務(wù)器、家庭媒體中心、無(wú)線網(wǎng)關(guān)等方面，因?yàn)樗哂行∏桑子玫忍攸c(diǎn)。
3.醫(yī)療健康領(lǐng)域：
在醫(yī)療領(lǐng)域，嵌入式計(jì)算機(jī)在無(wú)創(chuàng)催眠、醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)分析處理、可植入型醫(yī)學(xué)器械和智能醫(yī)療等領(lǐng)域扮演著重要角色。
4.工業(yè)終端：
設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、機(jī)房環(huán)境監(jiān)控、物流采購(gòu)體系等各類(lèi)企業(yè)信息化項(xiàng)目中的工業(yè)終端運(yùn)用嵌入式計(jì)算機(jī)的技術(shù)，具有成本控制低、靈活適應(yīng)度強(qiáng)、安全性高等優(yōu)勢(shì)。
5.娛樂(lè)、休閑領(lǐng)域：
在娛樂(lè)領(lǐng)域，比如全息游戲、文化藝術(shù)陳列、智能商城等領(lǐng)域，嵌入式計(jì)算機(jī)已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的互動(dòng)設(shè)備，成為新的玩家選擇。
三、工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)和普通計(jì)算機(jī)的不同之處
1.功能不同：
普通計(jì)算機(jī)相對(duì)于工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)面向服務(wù)生活以及娛樂(lè)、辦公等不同場(chǎng)景，工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)則面向設(shè)備與工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的需求，更加注重可靠性、穩(wěn)定性和安全性。
2.結(jié)構(gòu)不同：
普通計(jì)算機(jī)強(qiáng)調(diào)大型、高配置，硬件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)在硬件結(jié)構(gòu)方面常常比較簡(jiǎn)單，具有小巧、輕便、功耗低等特點(diǎn)，同時(shí)架構(gòu)精簡(jiǎn)，針對(duì)設(shè)備應(yīng)用場(chǎng)景高度優(yōu)化。
3.受環(huán)境的影響不同：
普通的家用計(jì)算機(jī)一般是在相對(duì)穩(wěn)定、靜止的環(huán)境下運(yùn)行，環(huán)境比較溫和，而工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)可廣泛應(yīng)用于不同的環(huán)境，比如火車(chē)、汽車(chē)行駛、工業(yè)廠房等復(fù)雜惡劣的環(huán)境，能夠在極端溫度下運(yùn)行，抵抗電磁干擾等。
四、工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的可靠性如何保證？
1.國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證
例如CE、FCC、RoHS、EMC、CQC、CCC等以電磁兼容、安全標(biāo)準(zhǔn)、環(huán)保要求為基礎(chǔ)的認(rèn)證，一般來(lái)說(shuō)全面的認(rèn)證級(jí)別對(duì)產(chǎn)品的可靠性影響更大，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越激烈，認(rèn)證級(jí)別的要求也會(huì)越高，所以產(chǎn)品質(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng)度也會(huì)越強(qiáng)。
2.高質(zhì)量元器件
高質(zhì)量元器件對(duì)于嵌入式計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，比如穩(wěn)定運(yùn)行的處理器和內(nèi)存、大容量高速存儲(chǔ)器，能夠支持?jǐn)U展和升級(jí)，同時(shí)還有高品質(zhì)的電源、散熱等部件，確保整個(gè)系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間負(fù)載運(yùn)行下不會(huì)過(guò)熱。
3.嚴(yán)格的功耗、溫度、運(yùn)行穩(wěn)定性測(cè)試
計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域中所扮演的角色是十分關(guān)鍵的，因而工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)在出廠前要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的功耗、溫度、運(yùn)行穩(wěn)定性測(cè)試，確保其具備在長(zhǎng)時(shí)間負(fù)載下保持運(yùn)行穩(wěn)定性，不會(huì)出現(xiàn)故障。
5、工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的性能如何評(píng)估？
1.適應(yīng)范圍廣
嵌入式計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了它適用范圍的逐漸擴(kuò)大，能夠應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、智能制造、機(jī)器人等領(lǐng)域，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，逐漸出現(xiàn)在了醫(yī)療健康、娛樂(lè)休閑等領(lǐng)域。
2.靈活性高
工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的硬件和軟件都可以進(jìn)行定制，滿足不同領(lǐng)域的需求，而且配置靈活，可以隨著需求的變化進(jìn)行定制，運(yùn)用里面的算法和軟件定義進(jìn)行升級(jí)與降級(jí)。
3.穩(wěn)定性優(yōu)秀
工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)的穩(wěn)定性比普通計(jì)算機(jī)更高，擁有工業(yè)級(jí)防護(hù)，對(duì)于復(fù)雜環(huán)境的處理也相應(yīng)比普通計(jì)算機(jī)更加穩(wěn)定可靠，保障在各工業(yè)環(huán)境下穩(wěn)定、可靠的工作。
4.可編程性能強(qiáng)
工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)可以讓軟件工程師把需求程序燒寫(xiě)在嵌入式系統(tǒng)的固件中，使得工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的可編程能力，能夠支持更復(fù)雜的運(yùn)算和更多樣的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言。
綜上所述，工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，具有嵌入硬件功能、低功耗小巧、高可靠穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)。與普通計(jì)算機(jī)相比，工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)更具有可靠性和穩(wěn)定性，對(duì)于生產(chǎn)及工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)說(shuō)更具有實(shí)用價(jià)值和市場(chǎng)需求。同時(shí)，工業(yè)級(jí)嵌入式計(jì)算機(jī)可以通過(guò)多種方式來(lái)進(jìn)行性能評(píng)估，該設(shè)備所具有的多種優(yōu)勢(shì)和特色，越來(lái)越吸引著越多的客戶和用戶群體，它是綜合硬、軟件工程技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域的產(chǎn)物，必將持續(xù)跟進(jìn)著時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步，在未來(lái)將有著廣闊而美好的前景顯現(xiàn)。
