使用SBC在边缘“感知”

物联网就是关于边缘发生的事情。传感器以某种方式吸收信息，范围可以从简单的温度传感器一直到某种数字处理设备，从各种来源接收数据（也称为传感器融合）。在某些情况下，计算发生在边缘，做出决定并执行操作。在其他配置中，数据被发送回云端以执行计算，然后将决策传输回边缘，以便执行操作。

后一种操作现在保留给更复杂的应用程序，因为位于边缘的计算能力远远优于几年前可用的计算能力。在边缘包含尽可能多的数据的原因有很多：

处理速度更快，因为消除了与向边缘发送数据和从边缘发送数据相关的任何延迟

成本降低，因为不需要潜在的昂贵介质（蜂窝）

安全性仍然很高，因为数据永远不会离开场所

为此，最新一轮的单板计算机 （SBC） 要么设计有传感器本身，要么设计有连接各种传感器所需的 I/O。例如，WINSYSTEMS PCM-MIO-A-1、PCM-UIO48C和PCM-UIO96C PC/104 模块提供扩展的 I/O 选项，提供访问传感器和数据采集设备的方法。多亏了这些模块，边缘设备可以接收信息，然后将其反馈给控制回路，或者在必要时反馈给云端。

PCM-MIO-A-1 是一个数据采集模块，在一个模块中集成了 16 个模数输入、8 个数模输出和 48 个双向数字 I/O。高度通用的 PCM-UIO48C-16 I/O 模块提供 48 条数字 I/O 线，这允许它监控 24 条线的上升和下降数字边沿转换，锁存它们，然后中断主机处理器，通知更改-输入状态已发生。PCM-UIO96C-16 将数字 I/O 的数量增加到 96 条线，从而能够监控 96 条线中的 48 条线的上升和下降数字边沿转换。与 PCM-UIO48C-16 一样，这是向主机 CPU 发送实时事件信号的有效方式，无需轮询数字 I/O。

串口：“我还在这里”

另一个有利于基于传感器的应用程序的特性是古老的串行端口。我知道，你以前听说过。串行端口正在消失。坦率地说，我认为短期内不会发生这种情况。我们的客户不断要求他们，原因很简单，他们按预期运行并且仍然有很多串行设备要连接。这包括 RS-232、485 和 422。

USB 和以太网在工业物联网领域无处不在，从摄像头到控制装置，这两种架构都有大量传感器和转换器可供使用。然而，我们现在见证了更传统的板对板通信的出现，例如 I 2 C、SPI 和 UART，因为它们通常具有足够的带宽用于大多数模拟传感器应用。用于测试这些简单接口的原型模块很容易获得。此外，WINSYSTEMS 可以帮助客户使用接头或 PCB 到 PCB 连接器设计自己的传感器模块。

扩展能力的一个很好的例子是 WINSYSTEMS 的SBC35-427 工业 SBC上的 IO80 连接器，它利用了 Intel 的 Apollo Lake-I E3900 系列处理器。该连接器可以根据应用程序的需要定制为各种配置。例如，该连接器可用于半定制解决方案的扩展和各种配置选项，包括基于传感器的解决方案。

另一个例子是ITX-P-C444 工业 Pico-ITX SBC上的多 I/O 连接器。该连接器提供对 RS-232/485/422 可配置串行端口、I2C 和 SPI 的访问，从而可以轻松添加自定义传感器模块。无论使用哪种传感器，都可以使用多种连接选项。

审核编辑：郭婷