工業系統使用感測器和相關控制系統已有數十年的歷史,但將這些傳統感測器轉變為適合聯網的智慧裝置始終涉及專有方法。現在,PCI工業計算機制造商組織(PICMG)釋出了模組設計標準,旨在使此類系統更加即插即用。他們的新標準定義了一個小型,與微控制器無關的模組,該模組可以簡化為開放計算網路建立智慧感測器的過程。
PICMG微型感測器介面卡模組(MicroSAM)是緊湊型計算模組,旨在滿足工業IoT(IIoT)應用空間中感測器域控制的需求。它專門針對感測器連線性,在現有標準(例如MicroTCA和CompactPCI Serial)中工作,以實現更高級別的控制。這個想法是幫助感測器供應商建立智慧感測器系統,而無需開發或製造自己的控制電路或軟體。相反,透過從與PICMG相容的供應商那裡購買這些元件,他們將能夠使其系統與其他供應商互操作,並幫助加快智慧感測器技術的採用。
該模組的尺寸很小,尺寸為32×32 mm,電路設計針對低功耗操作。該規範要求用於嵌入式應用的電源濾波和訊號調節,RS422通訊鏈路,用於運動控制應用的PWM輸出以及用於系統同步的硬體觸發和互鎖訊號。它旨在提供與各種感測器型別(包括模擬電壓和電流以及數字裝置)的直接連線,但對於由哪個微控制器為模組供電卻不需要了解。該產品完全符合工業應用,模組使用閂鎖聯結器來承受環境振動,並且必須承受-40°C至+ 85°C的溫度。
實際上,MicroSAM適合安裝在未連線的標準感測器和效應器以及將多個感測器連線到網路中的橋接器或聚合器裝置之間(圖1)。該模組的目的是使現在非IIoT的裝置能夠支援IIoT。橋接裝置直接管理感測器的操作,以及格式化其資料以傳輸到更高級別的網路。
這些模組工作的網路模型和資料架構是當前正在開發的其他PICMG標準的主題。這項工作包括定義通用韌體功能,通用資料模型,網路體系結構以及與分散式管理任務組(DMTF)Redfish管理API整合的要求。該小組的總體目標是透過解決缺乏標準化的現狀,來加快IIoT技術的部署。
目標很高,但是隻有時間才能證明它能否達到使IIoT顯著提升所需的採用程度。標準確實可以促進市場增長,但前提是要有足夠大的市場可充分滿足這些標準。工業應用程式對解決方案有足夠獨特的要求,以至於專有系統可以提供效能優勢,從而抵消了標準化方法所節省的時間和精力。