工控機(jī)簡介 　　工控機(jī)即工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，也叫做工業(yè)個(gè)人計(jì)算機(jī)，英文簡稱IPC（Industrial Personal Computer）。工控機(jī)通俗的說就是專門為工業(yè)現(xiàn)場而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)。也可以理解為產(chǎn)業(yè)電腦或工業(yè)電腦。 　　工控機(jī)是一種加固的增強(qiáng)型個(gè)人計(jì)算機(jī)，它可以作為一個(gè)工業(yè)控制器在工業(yè)環(huán)境中可靠運(yùn)行。早在80年代初期，美國AD公司就推出了類似IPC的MAC-150工控機(jī)，隨后美國IBM公司正式推出工業(yè)個(gè)人計(jì)算機(jī)IBM7532。由于IPC的性能可靠、軟件豐富、價(jià)格低廉，而在工控機(jī)中異軍突起，后來居上，應(yīng)用日趨廣泛。 　　目前，IPC已被廣泛應(yīng)用與通訊、工業(yè)控制現(xiàn)場、路橋收費(fèi)、醫(yī)療、環(huán)抱及人們生活的方方面面。 　　 　　系統(tǒng)背景 　　智能交通就是將先進(jìn)的信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、電子控制技術(shù)、自動(dòng)控制理論、人工智能等有效的綜合運(yùn)用于交通運(yùn)輸、服務(wù)控制和車輛制造，加強(qiáng)了車輛、道路、使用者三者之間的聯(lián)系，從而形成一種定時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合運(yùn)輸系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)就是以緩和道路堵塞和減少交通事故，提高交通利用者的方便、舒適為目的，利用交通信息系統(tǒng)、通訊網(wǎng)絡(luò)、定位系統(tǒng)和智能化分析與選線的交通系統(tǒng)的總稱。它通過傳播實(shí)時(shí)的交通信息使出行者對即將面對的交通環(huán)境有足夠的了解，并據(jù)此作出正確選擇；通過消除道路堵塞等交通隱患，建設(shè)良好的交通管制系統(tǒng)，減輕對環(huán)境的污染；通過對智能交叉路口和自動(dòng)駕駛技術(shù)的開發(fā)，提高行車安全，減少行駛時(shí)間。 　　隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，智能交通（ITS）也發(fā)展迅猛。其中高速公路的建設(shè)已成為目前我國最熱點(diǎn)的項(xiàng)目之一。四大機(jī)電工程之一的收費(fèi)系統(tǒng)，目前是國內(nèi)高速公路機(jī)電工程應(yīng)用的核心部分，也是效益發(fā)揮最大、最為成熟的系統(tǒng)。 　　 　　系統(tǒng)要求 　　由于高速公路收費(fèi)系統(tǒng)需要處在野外高溫/低溫、潮濕、電磁、灰塵、振動(dòng)等復(fù)雜的環(huán)境條件下不間斷，長時(shí)間地穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)系統(tǒng)的平均故障間隔時(shí)間大于30000小時(shí)，系統(tǒng)的平均修復(fù)時(shí)間小于1小時(shí)。商用PC機(jī)顯然難以適應(yīng)如此條件，要想確保收費(fèi)系統(tǒng)切實(shí)履行自己的收費(fèi)和監(jiān)控功能，只能選用工控計(jì)算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)控制。選用防潮、防灰塵、防電磁能力更強(qiáng)的工業(yè)機(jī)箱，選用持續(xù)工作時(shí)間更長、適應(yīng)更大溫度范圍和振動(dòng)要求的工業(yè)CPU卡，選用工業(yè)級的各類控制卡和管理模塊。 　　 　　系統(tǒng)簡介 　　該系統(tǒng)是北京某系統(tǒng)集成公司采用華北科技工控機(jī)為某高速公路籌建的收費(fèi)系統(tǒng)，分為車道軟件、收費(fèi)站軟件和收費(fèi)中心軟件三部分。車道軟件分為入口車道軟件和車道出口軟件：入口人工判別車型，發(fā)放IC卡（或代用券），計(jì)算機(jī)控制車道設(shè)備，入口車道原始數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站和收費(fèi)中心。出口回收IC卡（或代用券），計(jì)算機(jī)收費(fèi)，人工收費(fèi)，計(jì)算機(jī)打印票據(jù)，控制車道設(shè)備，并對特殊事件抓拍車道圖象。 　　收費(fèi)站軟件匯總車道計(jì)算機(jī)上傳的收費(fèi)原始數(shù)據(jù)，進(jìn)行收費(fèi)結(jié)算、收費(fèi)統(tǒng)計(jì)、票據(jù)管理、IC卡管理、圖象查詢和軟件維護(hù)，同時(shí)上傳統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)到收費(fèi)中心以及下傳基礎(chǔ)數(shù)據(jù)到車道計(jì)算機(jī)。本軟件內(nèi)含網(wǎng)絡(luò)中間件功能，保證車道、收費(fèi)站之間數(shù)據(jù)的可靠性傳輸和網(wǎng)絡(luò)故障情況下車道軟件操作的實(shí)時(shí)性。 　　收費(fèi)中心軟件匯總收費(fèi)站上傳的統(tǒng)計(jì)收據(jù)，進(jìn)行收費(fèi)中心的收費(fèi)統(tǒng)計(jì)、票據(jù)管理、IC卡管理和軟件維護(hù)，同時(shí)管理并發(fā)布基礎(chǔ)數(shù)據(jù)到收費(fèi)站。 　　高速公路各收費(fèi)站，接收收費(fèi)中心下傳的系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，接收收費(fèi)車道上傳的收費(fèi)數(shù)據(jù)，下發(fā)車道的系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)，承擔(dān)收費(fèi)站的IC卡配送管理、運(yùn)行監(jiān)控管理、數(shù)據(jù)查詢、業(yè)務(wù)管理和票據(jù)管理職能，是系統(tǒng)的核心，有著重要的地位。為了保障工作站之間和收費(fèi)車道的數(shù)據(jù)采集和處理，必須建立較高性能的局域網(wǎng)。收費(fèi)站局域網(wǎng)采用10/100M快速以太網(wǎng)。 　　工作原理圖如下所示： 　　 　 　　 　　系統(tǒng)配置 　　1、 RPC-910加長型工業(yè)機(jī)箱，符合EIA RS310C標(biāo)準(zhǔn)，全鋼結(jié)構(gòu)； 　　2、 標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)主板NOVO-5845； 　　3、 PW-360ATX工業(yè)電源 　　 　　綜合評價(jià) 　　 該收費(fèi)系統(tǒng)的圖象處理機(jī)、收費(fèi)管理機(jī)和車道收費(fèi)機(jī)以及數(shù)據(jù)處理機(jī)、IC卡管理機(jī)都選用RPC-910加長型工控機(jī)。RPC-910機(jī)箱可安裝多種板卡，擴(kuò)展性強(qiáng)，維護(hù)方便。其高速冷卻風(fēng)扇，高效防塵過濾網(wǎng)，高彈性膠墊等等諸多特性使RPC910可適用于高振動(dòng)，多粉塵，溫差變化大等惡劣環(huán)境。另外，NOVO-5845嵌入式主板由于其高速的前端總線架構(gòu)以及最大達(dá)1GB的內(nèi)存容量使之成為收費(fèi)系統(tǒng)機(jī)的不二之選。