EIS-D620 là máy chủ biên nhỏ của Advantech, khác phần lớn dòng EIS ở chỗ dùng nền tảng ARM chứ không dùng nền tảng Intel. Máy chạy Rockchip RK3399 với hệ điều hành Debian, thân máy dày 29 mm, cấp nguồn 12 V một chiều. Chọn máy này hay không phụ thuộc một câu hỏi duy nhất: trạm biên chỉ đọc rồi chuyển tiếp dữ liệu, hay còn phải chạy thêm phần mềm khác. Bài viết nêu thông số công bố, cách gá đặt và căn cứ để trả lời câu hỏi đó.
Thông số EIS-D620 theo tài liệu hãng
Model này không nằm trong danh sách hàng dựng sẵn trên site, nên bảng dưới lấy theo số liệu đã công bố cho sản phẩm. Ô nào chưa có số liệu chắc chắn thì ghi rõ là theo tài liệu hãng.
| Hạng mục | Thông số công bố |
|---|---|
| Vi xử lý | Rockchip RK3399, hai nhân ARM Cortex-A72 và bốn nhân ARM Cortex-A53 |
| Hệ điều hành | Debian giao kèm máy |
| Bộ nhớ | 2 GB, công nghệ LP-DDR3L 1066 |
| Lưu trữ trong máy | 16 GB eMMC |
| Mở rộng lưu trữ | 1 khe thẻ nhớ |
| Cổng hình | 2 cổng HDMI |
| Cổng mạng | 2 cổng LAN |
| Cổng USB | 1 cổng USB 3.0 và 1 cổng USB 2.0 |
| Cổng nối tiếp | 1 cổng |
| Nguồn cấp | 12 V một chiều, chế độ AT |
| Kích thước | 135 x 130 x 29 mm |
| Cách gá | Treo tường, bộ gá VESA, đặt mặt phẳng hoặc kẹp thanh DIN |
| Giao thức đọc thiết bị | Modbus và OPC UA |
| Định dạng truyền lên | Bản tin MQTT với dữ liệu định dạng JSON |
| Công cụ dựng luồng | Node-RED cài sẵn cùng trình tạo trang tổng quan |
| Quản lý thiết bị | Thành phần DeviceOn trong bộ WISE-PaaS |
| Cập nhật phần mềm | Qua mạng, cho phần mềm của hãng và phần mềm bên thứ ba |
| Nhiệt độ làm việc | Theo tài liệu hãng |
Hai dòng đáng chú ý nhất là vi xử lý và hệ điều hành. Chúng quyết định toàn bộ phần còn lại của quyết định mua, nhiều hơn cả số cổng hay dung lượng bộ nhớ.
Nền ARM khác nền Intel ở đâu khi làm máy biên
Hai nền tảng không hơn kém nhau, chúng phục vụ hai kiểu trạm khác nhau. Bảng dưới so theo các tiêu chí thực sự ảnh hưởng tới dự án.
| Tiêu chí | Nền ARM như EIS-D620 | Nền Intel trong cùng dòng EIS |
|---|---|---|
| Phần mềm chạy được | Bản đóng gói cho ARM trên Debian, chủ yếu là thành phần biên của hãng | Chạy được cả bản Windows lẫn bản Linux, kho phần mềm rộng hơn nhiều |
| Điện năng tiêu thụ | Thấp, nguồn 12 V một chiều, không quạt | Cao hơn, tuỳ cấp vi xử lý |
| Chiều sâu chiếm trong tủ | 29 mm, gá thanh DIN gọn | Từ khoảng 43 mm trở lên tuỳ model |
| Mở rộng phần cứng | Chủ yếu qua cổng có sẵn và khe thẻ nhớ | Có model nhận mô-đun mở rộng và khe mini PCIe |
| Xử lý tại chỗ | Đủ cho đọc, lọc, gộp và chuyển tiếp | Kham thêm quy tắc cảnh báo, tổng hợp báo cáo, mô hình nhẹ |
| Đội ngũ vận hành | Cần người quen dòng lệnh Linux | Quen thuộc hơn với đội đang dùng phần mềm giám sát nền Windows |
Nói gọn lại: nền ARM đổi khả năng chạy phần mềm lấy kích thước, điện năng và giá. Đổi như vậy có lợi khi trạm biên làm đúng một việc và việc đó đã có sẵn phần mềm của hãng.
Bốn câu hỏi trước khi chốt nền ARM cho trạm biên
- Trạm có phải chạy phần mềm nào ngoài bộ của hãng không? Nếu đội kỹ thuật đã có sẵn một chương trình thu thập viết cho nền x86, phải biên dịch lại cho ARM hoặc bỏ hẳn hướng này.
- Ai vận hành máy sau khi bàn giao? Máy chạy Debian, việc cập nhật và xử lý sự cố làm bằng dòng lệnh. Nếu đội bảo trì chỉ quen giao diện Windows thì phải tính thêm phần đào tạo.
- Số điểm đo có tăng trong hai năm tới không? Máy có một cổng nối tiếp. Trạm cần đọc nhiều thiết bị RS-485 phải dùng bộ chuyển đổi hoặc chọn model nhiều cổng hơn.
- Dữ liệu cần giữ tại chỗ bao lâu khi mất mạng? Dung lượng trong máy là 16 GB eMMC. Yêu cầu giữ nhiều ngày phải tính thêm thẻ nhớ và kiểm tra tuổi thọ ghi của thẻ.
Bốn câu hỏi này trả lời được trong một buổi khảo sát. Trả lời xong thường thấy rõ ngay: hoặc máy này vừa vặn, hoặc phải bước lên một cấp nền Intel như EIS-D120.
Cách gá EIS-D620 tại vị trí lắp đặt
Thân máy 135 x 130 x 29 mm cho bốn cách gá, và mỗi cách hợp với một tình huống khác nhau. Kẹp thanh DIN dùng cho tủ điện đã có sẵn thanh ray, đây là cách gọn nhất vì máy nằm cùng hàng với các bộ nguồn và bộ chuyển đổi tín hiệu. Treo tường dùng cho trạm đặt trong phòng kỹ thuật nhỏ, không có tủ. Bộ gá VESA cho phép giấu máy sau màn hình khi trạm biên kiêm luôn màn hình hiển thị tại chuyền. Đặt mặt phẳng chỉ nên dùng tạm trong giai đoạn chạy thử.
Ba điểm cần kiểm khi lắp trong tủ. Thứ nhất là nhiệt độ trong tủ vào giờ nóng nhất, đo thật chứ không lấy nhiệt độ phòng. Thứ hai là nguồn cấp: máy nhận 12 V một chiều, tủ chỉ có 24 V thì phải thêm bộ chuyển nguồn và bộ này cũng cần nằm trong danh mục vật tư. Thứ ba là đường cáp mạng và cáp nối tiếp: máy chỉ có một cổng nối tiếp nên thứ tự đấu nối các thiết bị trên cùng đường RS-485 phải được vẽ rõ trước khi thi công.
Ví dụ trạm đọc đồng hồ điện trong nhà xưởng cho thuê
Một đơn vị quản lý nhà xưởng cho thuê cần đọc đồng hồ điện của từng gian xưởng để tính tiền theo tháng và phát hiện bất thường. Mỗi khu có khoảng mười lăm đồng hồ nối chung một đường RS-485, chu kỳ đọc mười lăm phút là đủ, dữ liệu đẩy về máy chủ quản lý đặt tại văn phòng.
Đây đúng là kiểu việc mà nền ARM vừa vặn. Tải xử lý rất nhẹ, không có phần mềm nào khác phải chạy, trạm nằm trong tủ điện nhỏ ở đầu mỗi khu. Máy đọc đồng hồ bằng giao thức Modbus, gộp số liệu theo giờ, đẩy lên bằng bản tin MQTT, và phần cập nhật phần mềm qua mạng giữ cho tất cả các trạm cùng một phiên bản mà không phải đi từng khu.
Điểm phải tính kỹ trong tình huống này là dung lượng đệm. Nếu đường truyền của một khu hay gián đoạn, số liệu phải giữ đủ vài ngày, nên phần đệm đặt trên thẻ nhớ chứ không dùng hết bộ nhớ trong máy. Một bài mô tả cùng model theo hướng chuyển đổi giao thức và trực quan hoá dữ liệu nằm ở EIS-D620 hỗ trợ chuyển đổi giao thức.
Chọn thiết bị cho trạm biên tiết kiệm điện
Nếu trạm chỉ đọc và chuyển tiếp, EIS-D620 là lựa chọn gọn và ít tốn điện. Nếu trạm cần nhiều cổng nối tiếp hoặc phải chạy phần mềm nền Windows, nên xét máy hộp nền Intel như ARK-1123C với hai cổng RS-232, RS-422 và RS-485 cùng khe mini PCIe cho mô-đun mạng, hoặc UNO-2271G vốn được thiết kế cho vai trò cổng kết nối thiết bị trong nhà máy thông minh. Cách xếp cấp giữa các model trong cùng dòng nằm ở bài dòng máy chủ biên EIS Advantech.
Toàn bộ máy hộp không quạt trên site nằm ở danh mục máy tính không quạt. Phần đối chiếu với các dòng máy nhúng khác của hãng nằm ở chuyên mục máy tính nhúng Advantech trên IPC247. Khi chưa rõ nên chọn nền ARM hay nền Intel cho trạm biên, có thể chạy công cụ chọn máy theo yêu cầu lắp đặt rồi gửi kết quả kèm danh sách thiết bị cần đọc để nhận báo giá sát việc.
Câu hỏi thường gặp về EIS-D620
EIS-D620 dùng vi xử lý gì?
Máy dùng Rockchip RK3399, gồm hai nhân ARM Cortex-A72 ghép với bốn nhân ARM Cortex-A53. Đây là nền tảng ARM, không phải nền tảng Intel, nên phần mềm biên dịch cho x86 không chạy trực tiếp trên máy này.
Hệ điều hành trên EIS-D620 là gì?
Máy giao kèm Debian. Các thành phần biên của hãng như công cụ dựng luồng, thu thập dữ liệu và quản lý thiết bị từ xa đã được đóng gói cho nền tảng này. Phần mềm giám sát chạy trên Windows không thuộc phạm vi hỗ trợ của máy.
EIS-D620 gá được ở những vị trí nào?
Theo tài liệu hãng, máy gá được bằng giá treo tường, bộ gá chuẩn VESA sau màn hình, đặt trên mặt phẳng hoặc kẹp lên thanh DIN trong tủ điện. Thân máy 135 x 130 x 29 mm nên chiếm rất ít chiều sâu tủ.
Bộ nhớ 16 GB eMMC có đủ để đệm dữ liệu khi mất mạng không?
Phụ thuộc số điểm đo và chu kỳ đọc. Máy có thêm một khe thẻ nhớ để mở rộng, nên phần đệm nên tính riêng và đặt trên thẻ thay vì dùng hết dung lượng trong máy. Nên ước lượng dung lượng theo số ngày cần giữ trước khi chốt cấu hình.
Khi nào không nên chọn nền ARM cho trạm biên?
Khi trạm phải chạy phần mềm chỉ có bản cho Windows, khi cần cắm thêm mô-đun tăng tốc hoặc card mở rộng, hoặc khi tải xử lý tại chỗ vượt quá việc đọc và chuyển tiếp dữ liệu. Ba trường hợp này nên chọn máy nền Intel.
Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.
