车载电源管理：车载电源控制和电源设计标准

突然断开，瞬时电压峰值可高达80 V。这种情况下多数计算机系统可能会崩溃。负载突降幅值取决于电池断开时交换机的速率和当前集电量。而负载突降脉冲持续时间主要取决于当前集电电路的持续时间和脉冲幅值。多数新交换机的负载突降幅值受附加限制二极管的限制。

研华软件电源设计

除了硬件电源管理功能，研华产品还具有软件智能监控特性。安装的微控器可稳定车载电源系统。用户友好的实用程序接口可允许用户自行设置时序和电压。例如，延迟时间的多组电源可通过实用程序和硬件跳线进行设置。覆盖设置时将发出报警提示。

用户可通过跳线将电源设置为“车辆模式”或“ATX模式”。设置为“车辆模式”时，基于微控器的PIC软件会检查车辆的点火和电池状态。系统启动前，软件会自动判断电池类型，并检查阀值电压为12 V还是24 V。若电池电压足够启动系统，软件会检查点火状态。实用程序中设置的点火电压很高，如8 V以上。软件会确保计算系统在点火打开前不自动启动。进行点火打开和关闭切换时，系统电源会顺利启动。稳定电压的时序状态可按默认值设置，如10 s以后。若电压在设定值后没有稳定下来，系统会自动关闭。

系统运行时，PIC软件会持续监控电池电压状态。若电量不足，驱动会接到通知，然后系统会在设定时间内自动关闭。

PIC软件也会检查点火状态。车辆点火装置关闭后，操作系统会延迟关闭，待数据保存好后彻底关闭。延迟时间为30 s（断电延迟）~ 180 s（硬断电延迟），取决于软件设置。若系统由于某种原因不能顺利关闭，硬断电延迟设定将确保数据自动强制进入待机模式，避免车上电池电力被耗尽，造成车子无法开动。

研华嵌入式工控机管理器提供XP/XPe环境下的用户友好接口；根据需要显示电源电压准位、点火和电池状态；根据电池状态调节最小电压；根据应用目的延迟启动/关闭时序；并可通过UI信息或邮件给服务器发出警报。

嵌入式工控机的系统功能

研华电源管理方案基于功能强大、灵活的嵌入式工控机产品线，特别适合多样化、苛刻的车载环境应用。嵌入式嵌入式工控机的主要优势在于结构紧凑、可靠性高、被动冷却和散热有效。IMS调查报告显示，嵌入式工控机在以后几年内形势最好的市场在于交通和基础建设领域。嵌入式坚固型嵌入式工控机凭借其实用性、抗振性以及恶劣环境应用的适用性,使这种趋势更加明朗。数字看板和客户信息系统是目前嵌入式工控机的流行应用。

研华嵌入式工控机是运行嵌入式操作系统的紧凑、坚固型计算机，如Windows? CE、Windows? XPe或Linux Embedded。

嵌入式工控机大大改善了恶劣环境应用的性能。工业电脑没有整合硬盘或旋转组件，因此抗冲击和抗振性比较高。无风扇IPC设计、铝质外壳以及有限的内部接线，保证了多应用的高可靠性。由于散热性能良好，工业电脑专用于户外和机动车应用。研华提供具有可扩展计算和I/O性能、功能完善的ARK嵌入式工控机。

新型ARK-1388 嵌入式工控机属于超紧凑型ARK-1300系列，特别适用于空间有限的应用。低功耗计算机方案整合了Intel? Celeron M ULV 423或Intel? CoreTM 2 Duo U7500处理器（带1.06 GHZ时钟频率），Intel? 82945GM芯片组，以及板载2 GB DDR 2内存。

嵌入式工控机电脑提供了灵活的GSM/GPRS/EDGE或UMTS/HSDPA模块安装空间，并具有50通道GPS功能，便于整合特别的导航模块。该产品符合802.11 b/g WLAN规格，可以进行无线LAN通信。前面板还带有VGA和18/36-bit LVDS接口，便于连接显示屏或触摸屏。 ARK-1388支持双独立显示，分别适用于驾驶员和乘客。此外，设备还带有4个USB 2.0接口、4个串行端口、4个带隔离的数字输入接口和2个带继电器的数字输出接口。为了娱乐和客户信息起见，ARK-1388音频输出接口通过一个6 W立体声左右通道扩音器，有助于克服噪音问题。数据存储通过CF卡可高达8 GB。

研华嵌入式工控机ARK-1388可在 -20°C ~ 60°C宽温条件下正常工作（Intel? Celeron M处理器），或者高达55°C（Intel? Core 2 Duo CPU），并支持9 V ~ 32 V宽泛电源输入。

针对车载应用，ARK-1388可控制媒介和信息系统，通过UMTS/HSDPA或GSM/GPRS/EDGE下载数据。工业电脑还整合了能够监视车辆引擎和电池状态的电源控制机制。启动/关闭延迟时序可通过实用程序快速设置。

图3：ARK-1388车载嵌入式工控机

结论

研华整合化方案取代了外部电源管理模块，并保证了车载应用的稳定性。紧凑型ARK-1388 嵌入式工控机系统不仅节省空间，还避免了额外开支。其工业电脑规格支持宽温工作，并抗冲击和抗振动，是车载应用的理想选择。

车载电源设计具有硬件电源