Advantech UIO-4032 là bảng mở rộng vào ra, dùng cùng bo mạch lõi UIO40-Express cỡ 2,5 inch. Đây không phải một máy tính chạy độc lập, mà là tầng mạch bổ sung cổng cho thiết bị nhúng. Cách chia tầng này cho phép nhà chế tạo thêm cổng mà không phải thiết kế lại bo mạch chính. Bài viết giải thích khái niệm UIO và iDoor, nêu những gì chắc chắn về UIO-4032, so sánh với các bảng cùng nhóm và chỉ nơi đặt mua.
UIO và iDoor là gì
Hai chữ viết tắt này xuất hiện thường xuyên trong tài liệu Advantech và hay bị hiểu nhầm là tên một sản phẩm. Thực ra chúng là hai cách mở rộng cổng cho máy công nghiệp, khác nhau về vị trí ghép và về người sử dụng.
UIO là kiểu mở rộng theo tầng. Một bo mạch lõi cỡ 2,5 inch lo phần xử lý, gồm vi xử lý, bộ nhớ và các cổng cơ bản. Trên hoặc dưới bo mạch lõi ghép thêm một bảng mở rộng lo phần cổng vào ra. Hai tầng nối với nhau qua một cụm chân cắm dùng chung, nên đổi bảng mở rộng không phải sửa phần xử lý. Bo mạch lõi phổ biến của nhóm này là UIO40-Express, một máy tính bo mạch đơn cỡ 2,5 inch làm việc được trong dải -40 đến 85 độ C và chạy liên tục 24 giờ mỗi ngày.
iDoor là kiểu mở rộng bằng mô-đun cắm sẵn cho máy hộp đã có vỏ. Mô-đun cắm vào khe mini PCIe bên trong máy, còn phần giắc được đưa ra ngoài qua một cánh nhỏ trên thân vỏ. Nhờ vậy người dùng cuối thêm được cổng nối tiếp, cổng vào ra số hoặc mô-đun truyền thông không dây mà không phải mở toàn bộ máy và không phải khoét vỏ. Các dòng máy hộp như ARK ghi rõ tính tương thích với mô-đun iDoor trong thông số.
Tóm lại, UIO dành cho người tự chế tạo thiết bị và tự làm vỏ. iDoor dành cho người mua máy hộp có sẵn rồi bổ sung cổng theo dự án. UIO-4032 thuộc nhóm thứ nhất.
Thông số kỹ thuật Advantech UIO-4032
Bảng dưới chỉ ghi những hạng mục có căn cứ chắc chắn. Bộ cổng chi tiết của bảng mở rộng này thay đổi theo mã đặt hàng, nên phải đối chiếu tài liệu hãng trước khi lập dự toán.
| Hạng mục | Thông số |
|---|---|
| Loại sản phẩm | Bảng mở rộng vào ra, không có bộ xử lý, không chạy độc lập |
| Bo mạch lõi đi kèm | Bo mạch đơn UIO40-Express cỡ 2,5 inch |
| Cách ghép | Ghép tầng với bo mạch lõi qua cụm chân cắm dùng chung của nền UIO40 |
| Vai trò | Bổ sung cổng vào ra cho thiết bị nhúng, thay cho việc thiết kế lại bo mạch chính |
| Bộ cổng cụ thể | Theo tài liệu hãng, khác nhau theo mã đặt hàng |
| Nguồn cấp | Theo tài liệu hãng, lấy từ bo mạch lõi hoặc từ giắc nguồn riêng |
| Kích thước cơ khí | Theo tài liệu hãng |
| Nhiệt độ làm việc | Theo tài liệu hãng; bo mạch lõi UIO40-Express công bố dải -40 đến 85 độ C |
Có một điểm cần lưu ý về dải nhiệt. Dải của bo mạch lõi không tự động là dải của cả cụm. Khi ghép hai tầng, điều kiện làm việc phải lấy phần giao của hai dải, và còn phụ thuộc cách bố trí gió trong vỏ máy. Với thiết bị đặt ngoài trời hoặc trong buồng máy nóng, nên yêu cầu nhà cung cấp xác nhận dải nhiệt của đúng cặp bo mạch lõi và bảng mở rộng đã chọn.
Advantech UIO-4032 dùng cho việc gì
Bảng mở rộng chỉ có ý nghĩa trong bối cảnh chế tạo thiết bị. Bốn tình huống dưới đây gặp nhiều tại các đơn vị làm máy và làm tủ điều khiển trong nước.
- Chế tạo thiết bị theo yêu cầu riêng. Đơn vị chế tạo tự làm vỏ theo kiểu dáng của máy, bên trong đặt bo mạch lõi và bảng mở rộng. Cụm hai tầng mỏng hơn một bo mạch chủ tiêu chuẩn, nên vỏ máy làm được gọn hơn.
- Thêm cổng cho thiết bị đã đưa ra thị trường. Khi khách hàng yêu cầu thêm cổng mà phần mềm và phần cơ khí đã ổn định, đổi bảng mở rộng là cách rẻ nhất. Bo mạch lõi, hệ điều hành và toàn bộ phần mềm giữ nguyên, không phải kiểm định lại từ đầu.
- Dựng mẫu thử trước khi vào sản xuất loạt. Nhóm kỹ thuật ghép sẵn bo mạch lõi với một bảng mở rộng có bộ cổng gần đúng, chạy thử phần mềm tại hiện trường, rồi mới chốt phương án cổng cuối cùng.
- Thiết bị đặt ở điểm lẻ, cần nhiều nhánh kết nối. Trạm quan trắc, tủ điều khiển đèn tín hiệu hoặc thiết bị đọc thẻ thường phải đấu vài loại tín hiệu khác nhau trong một hộp nhỏ. Cách ghép tầng cho phép gom đủ cổng mà không cần một bo mạch chủ cỡ lớn.
Nếu bài toán là lắp nhanh vài chục máy vào tủ điện và không có nhu cầu làm vỏ riêng, hướng đúng là chọn máy hộp có sẵn, ví dụ ARK-3520P đã tương thích mô-đun iDoor và có sẵn 8 cổng nối tiếp, hoặc một bo mạch nhúng khổ lớn hơn như MIO-5251.
So sánh với các bảng mở rộng cùng nhóm
Bảng dưới so UIO-4032 với hai bảng mở rộng khác cùng nền và với chính bo mạch lõi, theo những gì được công bố.
| Model | Vai trò | Bộ cổng bổ sung | Đi kèm | Điểm mạnh |
|---|---|---|---|---|
| UIO-4032 | Bảng mở rộng vào ra | Theo tài liệu hãng, thay đổi theo mã đặt hàng | Ghép với bo mạch lõi UIO40-Express 2,5 inch | Thêm cổng cho thiết bị nhúng mà giữ nguyên bo mạch lõi và phần mềm |
| UIO-4036 | Bảng mở rộng mạng | Bộ chia mạng Gigabit bốn cổng | Ghép với bo mạch lõi UIO40-Express 2,5 inch | Cắm là chạy, hợp trạm thu thập dữ liệu cần nhiều nhánh mạng trong một hộp |
| UIO-4030 | Bảng mở rộng vào ra | 1 RS-232, 1 RS-485, 4 vào và 4 ra số | Ghép với bo mạch lõi UIO40-Express 2,5 inch | Thêm cổng nối tiếp và vào ra số cho thiết bị điều khiển nhỏ |
| UIO40-Express | Bo mạch lõi, tức phần xử lý | Cổng cơ bản trên bo mạch, theo tài liệu hãng | Là nền để ghép các bảng mở rộng ở trên | Cỡ 2,5 inch, dải nhiệt công bố -40 đến 85 độ C, chạy liên tục 24 giờ mỗi ngày |
Cách chọn theo nhu cầu cổng. Cần nhiều nhánh mạng thì UIO-4036 là phương án rõ ràng nhất vì bộ cổng đã xác định. Cần thêm cổng nối tiếp và vào ra số để điều khiển thiết bị nhỏ thì UIO-4030 với một RS-232, một RS-485, bốn vào và bốn ra số là lựa chọn gọn. Còn khi bộ cổng phải đặt riêng theo thiết bị, UIO-4032 là mã cần hỏi chi tiết với nhà cung cấp. Phần xử lý chung cho cả ba là bo mạch đơn UIO40-Express.
Mua Advantech UIO-4032 ở đâu
Nhóm linh kiện và mô-đun mở rộng của hãng được xếp trong chuyên mục thiết bị công nghiệp trên site, còn các máy hộp nhúng nằm ở danh mục giải pháp nhúng cho IoT. UIO-4032 không nằm trong danh sách hàng có sẵn trên trang cửa hàng, nên tình trạng hàng và thời gian giao cần xác nhận theo từng đơn.
Khi gửi yêu cầu báo giá, năm thông tin nên nêu trước: bo mạch lõi dự kiến dùng, danh sách cổng cần có kèm số lượng từng loại, thiết bị tự làm vỏ hay dùng khung của hãng, nhiệt độ cao nhất tại vị trí lắp, và sản lượng dự kiến. Thông tin cuối quan trọng hơn người mua thường nghĩ, vì với sản lượng thấp thì máy hộp có sẵn thường rẻ hơn tổng chi phí thiết kế vỏ cộng linh kiện.
Để đối chiếu với các dòng máy nhúng đóng sẵn của hãng, xem danh mục máy tính nhúng Advantech trên IPC247. Nếu chưa chốt được nên tự ghép bo mạch hay mua máy hộp nguyên chiếc, có thể chạy công cụ chọn máy theo yêu cầu rồi gửi kết quả kèm đề nghị báo giá.
Câu hỏi thường gặp về Advantech UIO-4032
UIO của Advantech nghĩa là gì?
UIO là cách hãng gọi kiểu mở rộng theo tầng: một bo mạch lõi cỡ 2,5 inch lo phần xử lý, bên trên hoặc bên dưới ghép một bảng mở rộng lo phần cổng vào ra. Bo mạch lõi phổ biến của nhóm này là UIO40-Express. Nhờ cách chia tầng, khi cần thêm cổng thì chỉ đổi bảng mở rộng, phần xử lý và phần mềm giữ nguyên.
iDoor khác UIO ở điểm nào?
Hai cách mở rộng khác nhau về vị trí và về đối tượng dùng. UIO ghép thêm một bảng mạch vào bo mạch lõi trong quá trình chế tạo thiết bị, dành cho nhà tích hợp tự làm vỏ. iDoor là mô-đun cắm vào khe mini PCIe của máy hộp có sẵn như dòng ARK hay UNO, cổng được đưa ra qua một cánh nhỏ trên vỏ máy, người dùng cuối lắp thêm được mà không mở toàn bộ máy.
UIO-4032 có phải là một máy tính hoàn chỉnh không?
Không. UIO-4032 là bảng mở rộng vào ra, không có bộ xử lý và không chạy độc lập. Thiết bị chỉ hoạt động khi ghép với một bo mạch lõi, cụ thể là bo mạch UIO40-Express cỡ 2,5 inch. Khi đặt hàng phải tính cả hai phần, cộng thêm vỏ máy nếu cần.
UIO-4032 khác UIO-4036 và UIO-4030 ở điểm nào?
Cả ba đều là bảng mở rộng cho cùng nền bo mạch lõi UIO40-Express, khác nhau ở bộ cổng mà mỗi bảng đưa thêm. UIO-4036 được mô tả là bộ chia mạng Gigabit bốn cổng, dùng khi thiết bị cần nhiều nhánh mạng. UIO-4030 đưa thêm một cổng RS-232, một cổng RS-485 cùng bốn vào và bốn ra số. Bộ cổng cụ thể của UIO-4032 cần đối chiếu tài liệu hãng theo mã đặt hàng.
Nên chọn UIO hay chọn máy hộp có sẵn khe mở rộng?
Chọn UIO khi tự chế tạo thiết bị, cần cụm mạch mỏng và chủ động về cơ khí, sản lượng đủ để bù công thiết kế vỏ. Chọn máy hộp có sẵn khe mở rộng, ví dụ dòng ARK, khi cần lắp nhanh vài chục máy vào tủ điện và không muốn làm phần vỏ. Máy hộp đắt hơn tính trên một máy nhưng rút ngắn thời gian triển khai.
Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.
