IPC（Industry Personal Computer）簡稱工控機盛正，或者硬盤錄像機，DVR（digital video recording）兜飒。工控電腦是在惡劣的環(huán)境下使用睬魂，對產(chǎn)品的易維護性终吼、散熱、防塵氯哮、產(chǎn)品周期际跪、甚至尺寸方面都有著嚴格的要求。因此在設計和選擇工控機平臺的時候喉钢，考慮的更多的是機構(gòu)的設計姆打，然后才是對性能等的考慮。

工控機在很多情況下使用是應用于某個系統(tǒng)之中肠虽，因此常常被放置在某個設備之中或上架幔戏。因此對尺寸有較嚴格的要求。根據(jù)用戶的使用情況税课，分為上架式和壁掛式兩種設計闲延。

上架式：

高度:一般分1U（44MM*430MM*XX），2U（88*430*XX）韩玩，3U垒玲，4U（178MM*430MM * XX），5U找颓，6U参七，7U，8U等狱诊，一個1U的高度是44MM村次，其他高度依次類推。如圖下所示：

4U工控機

長度：國際標準的長度有兩種450MM與505MM件策，根據(jù)客戶的具體要求還可以擴分其他長度痒弃，比如：480MM誊爵，500MM，520MM缭涣，530MM，600MM等嫁橱；其中450MM~~520MM的尺寸機箱占市場需求的90%以上热阁；加長型機箱的作用主要是有以下3個：一個是安裝雙CPU至強12” * 13”的主板，必須要 520MM的長度才能安裝這樣的大板环起；另外一個是安裝工業(yè)CPU長卡或者是300MM長的視頻卡等需要足夠的擴展空間荡明；最后一個是散熱空間的考慮，由于有些監(jiān)控用戶需要安裝多路視頻卡與多個硬盤娘扩，比如64路着茸，128路等，10個硬盤就需要很好的散熱效果琐旁。

一般來說涮阔，在1U或2U的機構(gòu)設計上面。由于機箱體積有限灰殴，但CPU的功耗日益加大（最新的P4CPU功耗已超過100W）敬特，因此內(nèi)部散熱風流設計變成了廠商面臨的最大問題。而機構(gòu)散熱設計的功力在很大程度上反映了一個廠商的技術(shù)實力牺陶。

對于1U工控機伟阔，多用于對體積要求較高的電信領(lǐng)域，大多配合上架使用掰伸，工控機廠商通過PICMG1.0架構(gòu)的CPU卡的體積優(yōu)勢皱炉，配合1U高度的蝶型底板，可支持最高2個PCI全長卡狮鸭。從而滿足某些要在1U機箱中集成某些特殊規(guī)格卡的用戶需求合搅。

對于4U，7U的機構(gòu)設計怕篷，由于機箱的體積變大倒灰，在狹小機箱中面臨散熱因素已不是主要考慮因素。因此如何合理的利用機箱空間在有限的空間內(nèi)提供更多的驅(qū)動器托架憎唯、如何提供多個擴展卡槽位茬蓝、如何支持雙CPU卡、如何抗振動筛粘、如何易于維護等因素變成機構(gòu)設計的主要考慮因素

壁掛式：

此外桐夭，由于某些設備制造商需要把控制中心（IPC）放置在其設備之中。因此對工控機的體積有較為嚴格的要求熊倡。傳統(tǒng)的上架式19英寸機箱體積基本很難滿足要求搅谆，因此針對此種客戶需求憾牵，推出了壁掛式的機箱。例如研華的IPC－6606/6608壁掛機箱系列阀温。這類機箱由于體積小印脓，并且應用環(huán)境在某設備內(nèi)部，因此設計理念也重在散熱和擴展性能上啡笑。下圖是IPC－6806應用在某測試平臺的機柜內(nèi)部狀態(tài)崇磁。

這次我們簡單討論了工控機的尺寸上面的設計 ，工控機根據(jù)應用需求整體上可以分為兩大類上架式工控機和壁掛式工控機推姻，后面我們將會從機構(gòu)設計的散熱平匈、抗振、防塵藏古、易于維護增炭、防EMC等角度慢慢來和大家一起探討工控機的獨特特性。

壁掛式機箱

工控機箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)

硬盤架拧晕，光驅(qū)架:硬盤架一般分兩種隙姿，一種是分拆式，一種是壓卡式防症。品質(zhì)優(yōu)異的機箱一般都帶金屬彈簧防震功能孟辑；安裝硬盤數(shù)量一般從4—15個；

底板：底板的規(guī)格有多種蔫敲；主要以主板的規(guī)格來劃分饲嗽。普通的主板一般都可以安裝；其中520MM以下長度的機箱是安裝不了12”*13”的雙至強大板的主板的奈嘿，必須要520MM長度的機箱才能安裝貌虾。

壓卡條：主要起固定作用。有安防監(jiān)控的安裝視頻長卡翰蛔，或者是工業(yè)CPU長卡時革秩，必須要固定長卡，一面使用過程中出現(xiàn)晃動痰汰，不牢固等現(xiàn)象焦赋。

后槽的擴展：有7槽或14槽兩種；14槽的背板主要的用途是安裝多路視頻卡凑戏，比如有些大型的監(jiān)控系統(tǒng)鲁磺，則要64路，或者128路時裆机，必須要換成14槽的背板跋园；

工控機箱的導熱：散熱結(jié)構(gòu)的合理性是關(guān)系到計算機能否穩(wěn)定工作的重要因素。目前最有效的機箱散熱解決方案是利用互動散熱通道結(jié)構(gòu)散熱：外部低溫空氣由機箱前部120mm高速滾珠風扇和機箱兩側(cè)散熱孔吸入進入機箱，經(jīng)過硬盤架息栖、南北橋芯片益命、各種板卡、北橋芯片鹿蜀，最后到達CPU附近箕慧，在經(jīng)過CPU散熱器后，熱空氣一部分從機箱后部的兩個80mm高速滾珠排氣風扇抽出機箱茴恰，另外一部分通過電源風扇排出機箱销钝。機箱風扇采用滾珠風扇，其優(yōu)點是風量大琐簇、轉(zhuǎn)速高、發(fā)熱少座享、壽命長婉商、噪音低，避免了過大的噪音渣叛，真正實現(xiàn)了“綠色”散熱丈秩。

工控機箱的抗震：工控機箱在工作的時候，由于機箱內(nèi)部的光驅(qū)淳衙、硬盤蘑秽、機箱里的多個風扇在高速運轉(zhuǎn)的時候都會產(chǎn)生震動，而震動很容易導致光盤讀錯和硬盤磁道損壞以至丟失數(shù)據(jù)箫攀，所以機箱的抗震性也是我們機箱關(guān)鍵的一個結(jié)構(gòu)設計方案肠牲。因為考慮到機箱的抗腐蝕、導電筷穿、導熱等的內(nèi)部要求厌棵，我們的機箱減震系統(tǒng)全部采用金屬材料制成，這比起用橡膠材料做減震不光能達到上述要求牧赚，還能起到抗老化醇票，耐熱等作用。我們這套減震系統(tǒng)的解決方案得到了國內(nèi)外客戶的好評淆膏。工控機箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)

工控機箱的電磁屏蔽：我們的主機在工作的時候速郑，主板、CPU肴士、內(nèi)存和各種板卡都會產(chǎn)生大量的電磁輻射溃皮，如果不加以防范也會對人體造成一定傷害。這個時候機箱就成為了屏蔽電磁輻射态练，保護我們健康的一道重要防線蚣凰。屏蔽良好的機箱還可以有效地阻隔外部輻射干擾，保證計算機內(nèi)部配件不受外部輻射影響。 工控機箱為了增加散熱效果坦辟，機箱上必要的部分都會開孔刊侯，包括箱體側(cè)板孔、抽氣扇進風孔和排氣扇排風孔等等锉走，所以孔的形狀必須符合能阻擋輻射的技術(shù)要求滨彻。機箱上的開孔要盡量小，而且要盡量采用阻隔輻射能力較強的圓孔挪蹭。其次亭饵，要注意各種指示燈和開關(guān)接線的電磁屏蔽。比較長的連接線需要設計成絞線梁厉，線兩端的裸露的焊接金屬部分必需用膠套包裹辜羊，這樣也避免了機箱內(nèi)用電線路產(chǎn)生的電磁輻射。

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