wersja mobilna
Online: 719 Środa, 2017.08.16

Technika

Uniwersalne obudowy do systemów embedded

poniedziałek, 29 maja 2017 11:25

Czy funkcjonalne urządzenie w estetycznej obudowie zawsze wymaga drogich rozwiązań szytych na miarę? Czy chcąc uzyskać stosunkowo ekonomiczne rozwiązanie, producent musi być skazany na kompromisy opakowując dopieszczony w każdym technicznym detalu wytwór swojej inżynierskiej pracy w wątpliwej jakości i urody pudełko? Odpowiedź brzmi "nie!". W niniejszym artykule zostanie przedstawione najnowsze rozwiązanie firmy, która od wielu lat specjalizuje się w obudowach do elektroniki, wprowadzając co jakiś czas nowe, czasem wręcz rewolucyjne rozwiązania.

Fot. 1. Konstrukcja obudowy serii UCS z uwidocznionymi sposobami montowania PCB

Rozwiązania systemów złożonych z modułów cieszą się dość dużą popularnością. Zarówno proste komputery jednopłytkowe jak Raspberry Pi, platforma Arduino na mikrokontrolery Atmel, czy bardziej zaawansowane systemy np. opierające się na płycie w formacie mini-ITX z procesorem Intela mogą stanowić dobrą bazę do rozbudowanego urządzenia. Oczywiście w grę wchodzi nie tylko dopracowanie oprogramowania, ale także połączenie ich z dodatkowymi modułami, które mają pełnić konkretne funkcje.

Mogą to być na przykład moduły komunikacji bezprzewodowej lub kablowej (Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee czy RS485) czytniki RFID, zegary czasu rzeczywistego, pamięć masowa (dysk HDD, SSD...). W przypadku braku konkretnego modułu zachodzi też konieczność zaprojektowania go i wykonania na oddzielnej płytce drukowanej.

Na końcu projektant dochodzi do zadania umieszczenia wszystkiego w jednej, zgrabnej obudowie, która nie tylko zapewni bezpieczne pomieszczenie całości (bywa, że również z zasilaczem), ale także zagwarantuje wygodny dostęp do gniazd przyłączeniowych, możliwość zamocowania na ścianie, szynie lub stabilnego postawienia na płaskiej powierzchni. I na koniec dobrze, żeby całość wizualnie prezentowała się zarówno profesjonalnie, jak i po prostu ładnie.

Jaką funkcjonalność powinna zapewnić dobra uniwersalna obudowa?

Fot. 2. Seria składa się z obudów o czterech wielkościach, dwóch wysokościach i dwóch kolorach, co daje aż 32 dostępne warianty

Przede wszystkim łatwość montażu PCB w jej wnętrzu. Najnowsze obudowy serii UCS umożliwiają wykorzystanie pełnej powierzchni - płytkę przykręca się do elementów montowanych w narożnikach obudowy, co pozwala na jej łatwe wyjmowanie w celach serwisowych. Po skręceniu obu połówek, płytka jest stabilnie zamocowana. Dla płytek niezajmujących całej przestrzeni przewidziano łatwo wklejane, stabilne słupki pozwalające na dowolne ustawienie modułów.

Kolejną pożądaną cechą jest możliwość bezproblemowego wyprowadzenia gniazd. W przypadku tej serii obudów realizuje się to poprzez plakietki z tworzywa, wsuwane pomiędzy pokrywy. W nich można dowolnie wycinać miejsce na porty znajdujące się np. na krawędzi komputera jednopłytkowego, a także montować dodatkowe gniazda, łączone z modułami wewnątrz przewodami. Istotne bywa także stabilne mocowanie urządzenia.

Fot. 3. Te same obudowy, dzięki różnym akcesoriom, można postawić, przykręcić lub powiesić na szynie

Dobrze, żeby uniwersalność obudowy pozwalała zarówno na zastosowanie gumowych nóżek do płaskiego postawienia na blacie, możliwość zastosowania podstawki dla ustawienia pionowego, wytrzymałych uszu do przykręcenia urządzenia do ściany lub sufitu, zaczepy do układania urządzeń w stosy, a także pewne mocowanie na szynie NS 35 (za pomocą elementu, który wsuwa się zamiennie zamiast jednej ze ścianek). Łatwość projektowania urządzenia zapewnia dostępność konfiguratora.

Producent na swojej stronie www pozwala na swobodny dobór odpowiedniej obudowy do wymaganej wielkości PCB (można także wybrać predefiniowany, standardowy typ płytki, jak np. Raspberry Pi, Pico-ITX, Nano-ITX). Konfigurator zasugeruje potrzebne elementy obudowy, a na końcu oprócz listy komponentów projektant może pobrać rysunki 3D, aby we własnym programie łatwo wrysować wszystkie moduły i uzyskać wizualizację tworzonego urządzenia.

Fot. 4. Wszelkie przyłącza na krawędziach modułów są wyprowadzane łatwo i estetycznie. Płaskie, demontowane płytki ułatwiają ekonomiczne wycinanie odpowiednich otworów

Zarówno w pokrywach, jak i w bocznych ściankach, w miarę potrzeb, łatwo można zintegrować wyświetlacze, radiatory czy na przykład proste zestawy przycisków. Obudowy standardowo dostępne są w dwóch kolorach - jasnoszarym oraz czarnym. Przy mniejszych seriach dowolną kolorystykę klient może uzyskać poprzez samodzielne lakierowanie elementów.

Seria UCS idealnie nadaje się do aplikacji typu automatyka budynkowa, sieci bezprzewodowe, małe serwery, routery, switche Ethernet, IoT, kontrolery HVAC, urządzenia pomiarowe, sprzęt laboratoryjny itp. Zakres ich zastosowania jest naprawdę szeroki, a wspomniane ułatwienia likwidują większość ograniczeń dla konstruktora.

Dzięki tej najnowszej serii obudów produkowanych przez Phoenix Contact można tworzyć w pełni funkcjonalne aplikacje, których dodatkowo nikt nie powstydzi się umieszczać na widoku.

Phoenix Contact
www.phoenixcontact.pl