¿Podemos reemplazar un diseño de sistema integrado con una computadora de propósito general o un teléfono inteligente?

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Soy un novato en el diseño de sistemas integrados, por lo que esta pregunta puede parecer de naturaleza fundamental.

He estado trabajando como parte de un equipo de Avionics para desarrollar un dispositivo de cómputo a bordo para un vehículo aéreo no tripulado que necesitaría interactuar con varios subsistemas como cámara, sensores de infrarrojos, actuadores, etc. Usaremos una placa personalizada. Diseño para este propósito, cuyo costo es de aprox. 200k INR. Alguien en el trabajo propuso por qué no usar el chip dentro de una computadora de propósito general para el propósito o incluso un teléfono inteligente. La computadora costaría entre 50 y 60k, mientras que un teléfono inteligente costaría 20k, lo que es más barato que un diseño personalizado. La idea parece ridícula por razones obvias.

En primer lugar, el consumo de energía para una tarjeta de computadora portátil sería mucho más que cualquier tarjeta electrónica. Pero no se puede decir lo mismo de un teléfono inteligente.

En segundo lugar, un dispositivo de computación a bordo requerirá muchas más interfaces de las que una computadora / teléfono inteligente general proporcionaría.

La tarjeta electrónica puede interactuar utilizando varios kits de desarrollo como Vivado, lo cual no creo que sea posible en PC / teléfonos sin un sistema operativo. No estoy seguro de este punto.

Por último, cualquier teléfono inteligente / PC será propenso a los errores de diseño. En general, vemos que las computadoras portátiles se caen y los teléfonos no reaccionan a los comandos táctiles que no podemos permitirnos en un sistema basado en tiempo real como un vehículo aéreo no tripulado.

Di los argumentos anteriores, pero ninguno parece ser lo suficientemente convincente como para que alguien con antecedentes no técnicos entienda este punto. ¿Existe alguna razón obvia / convincente que demuestre la validez de mis puntos a alguien que no tiene conocimientos técnicos y solo está preocupado por reducir los costos?

Editar: El vehículo no tripulado debe tener una precisión de mil grados en nuestra aplicación, por lo que deberá manejar una buena cantidad de datos de manera eficiente también en tiempo real mientras interactúa con varios sensores como cámara, sensores de infrarrojos, etc.

    
pregunta Abhishek Agarwal

2 respuestas

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Sí, puede reemplazar una solución integrada con piezas estándar. Sin embargo, es posible que no puedas.

Por ejemplo, enumeró especificaciones como:

  • medio ambiente, temperatura, vibración, fiabilidad.
  • software en tiempo real
  • aviónica (¿restricciones de peso y tamaño?)

No obtendrás una PC estándar o un teléfono inteligente fuera de 0 a 40 grados ambiente. Tampoco son en tiempo real en absoluto, tendrá que iniciar el software bare metal. O al menos, conseguir un kernel personalizado en ejecución. Y eso es difícil, porque no tendrás documentación.

Es posible que pueda obtener una pequeña computadora industrial sin mover partes por $ 2000, con un ssd y un chip de inteligencia móvil con IO incorporado. (CAN, rs-485, io)

Puede usar controladores PLC, vienen en varias formas y clasificaciones. Pero también son grandes y caros.

Sin embargo, lo que puede hacer es llamar a los OEM para que suministren el procesador y las tarjetas io. Varias compañías lo hacen, por ejemplo, en el sector automotriz solo hay unas pocas empresas que hacen el hardware real.

No habrá catálogo ni precio en su sitio web. Tienes que preguntar, es un nicho y un mercado cerrado.

Con estos tableros puedes ahorrar mucho tiempo , lo que también es costoso. Es posible que aún necesite fabricar una caja o placas de interfaz. Pero la parte más difícil, la placa de CPU de múltiples capas, estará lista.

    
respondido por el Jeroen3
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Parece que está buscando algo que se llama una computadora de una sola placa . Estas cosas existen en muchas variedades y compensaciones, y la industria es bastante competitiva. Puede obtener algo lo suficientemente fuerte como para ejecutar Windows 10 IOT, por ejemplo, por $ 350, incluida la licencia de Windows y la temperatura de funcionamiento de 0-70 ° C. También hay computadoras sin ventilador resistentes en cajas pequeñas por un poco más de dinero.

En su caso, debe observar detenidamente la clasificación de temperatura de funcionamiento y obtener algo diseñado para un entorno de alta vibración. Esa es básicamente la diferencia entre algo de gama baja como una Raspberry Pi y un SBC industrial real.

    
respondido por el Olin Lathrop

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