加固計算機原理

加固技術(shù)與加固原理 在不同環(huán)境條件下采用下列不同加固技術(shù)與原理:

①惡劣氣候環(huán)境。如風、雨、雪、冰、霜、霧、高溫 、低溫、潮濕、干熱、砂塵、高低氣壓、鹽霧、工業(yè)大氣和煙塵等，主要采用各種熱設計技術(shù)、金屬防護技術(shù)和隔離密封技術(shù)等。

②惡劣力學環(huán)境，如沖擊、振動、跌落、搖擺、顛振 、應力和噪聲等，主要采用抗振動和抗沖擊設計技術(shù)等。

③惡劣電磁環(huán)境，如強磁場、強電磁脈沖、雷電、靜電和火花，主要采用電磁兼容設計和接地技術(shù)等。

④惡劣的生物環(huán)境。如霉菌和昆蟲等，主要采用有效的涂覆和防護技術(shù)等。

⑤防信息泄漏計算機。通常采用兩種方法，即包容法和抑源法。包容法是將計算機整體屏蔽起來，并在電源線和信號線上使用濾波器，抑制計算機通過空間和有關(guān)通道向外輻射發(fā)射和傳導發(fā)射信息。抑源法是在設計電路和印制電路板時，就充分考慮對泄密信息的控制，防止其輻射。兩種方法各有特點，應用于不同情況，有時兩者結(jié)合使用。包容法設計簡單，造價低，但效果不及后者，特別是屏蔽材料隨時間增長會老化失效，從而降低屏蔽效果。抑源法成本較高，但效果好。

⑥輻射環(huán)境。主要采用抗輻射加固技術(shù)。首先了解輻射環(huán)境和輻射效應損傷機理;其次，根據(jù)抗輻射指標和電子系統(tǒng)所要求完成的性能要求制定失效判據(jù);最后，按照合理的安全系數(shù)進行加固設計。從器件生產(chǎn)、電路設計到組裝成計算機系統(tǒng)，每個環(huán)節(jié)都可加固，但元器件加固是整個加固工作的基礎。

⑦惡劣氣侯環(huán)境。為了在惡劣的氣侯環(huán)境下使用計算機,有時還應考慮到在較低溫度或較高溫度運行的需要,此時,加固計算機必須采用寬溫的主板,必要時在主板和每一個附加卡(如網(wǎng)卡、顯卡、視頻采集卡等)上加裝散熱鋁板以在高溫時散熱，或加裝加熱膜及溫控開關(guān)，在應用環(huán)境低于一定溫度時溫控開關(guān)啟動，通過加熱膜加熱的方式提高加固計算機內(nèi)的溫度至可工作的溫度。

常按應用環(huán)境的不同分為軍用普通型、初級加固型、加固型和全加固型4種。

①軍用普通型:它對計算機高低溫、溫度沖擊及濕熱有較低的要求，目前的大多品牌商用計算機都能達到。主要適應兩類環(huán)境:地面固定有空調(diào)機房環(huán)境及地面固定無空調(diào)機房環(huán)境。

②初級加固型:又稱通用加固計算機，它對計算機高低溫、溫度沖擊、濕熱、振動沖擊、跌落及運輸都有要求，目前市場上有部份工控機可以達到要求，或是對工控機結(jié)構(gòu)稍做加固處理即可。主要適應兩類環(huán)境:車載有空調(diào)環(huán)境及艦載有空調(diào)艙室環(huán)境。

③加固型:因此類計算機多用于室外環(huán)境，所以除了初級加固型的要求外，還增加了外殼防護、霉菌及鹽霉要求，甚到有的還有壓力、噪音等要求。其應用環(huán)境相當嚴酷，計算機從元器件開始就要選用工業(yè)級甚至軍工級。此類計算機造價昂貴，多為專用型加固計算機。主要適應五類環(huán)境:車載無空調(diào)、艦載無空調(diào)艙室、艦載有掩蔽艙外、潛艇及機載可控環(huán)境。

④全加固型:它是從計算機的體系結(jié)構(gòu)和滿足各種抗惡劣環(huán)境要求出發(fā) ，嚴格按照一系列軍用標準要求設計制造的，并且要得到指定機構(gòu)的檢驗與認可。造價比軍用普通型計算機高很多?？蛇m用于各種最惡劣的軍事野戰(zhàn)環(huán)境，可以在野外、車載、艦載 、機載、水下和空中發(fā)射等環(huán)境中使用。設計的基本目標是全面滿足軍用規(guī)范與標準。

加固計算機的防護等級用IP**表示，前一位是防塵等級，后一位是防水等級。防塵等級最高為6，防水最高為8 。

上架式計算機可以安裝在標準的機柜上，其寬度為標準的19英寸，高度一般有1U(44mm)、2U(88mm)、4U(176mm)等，如下是B+F上架式加固計算機: 產(chǎn)品特點:

整機采用Intel酷睿雙核低功耗CPU

ATX架構(gòu)主板，支持多個PCI-E、PCI擴展;

配置1個寬溫筆記本硬盤，1個3.5吋硬盤位和一個460W寬溫電源。

擴展卡加固安裝;

I/O接口航空插頭引出。

寬溫、抗振、EMC性能優(yōu)異，其環(huán)境性能滿足GJB 322A車載加固型要求，EMC性能符合GJB 151A陸軍地面設備相關(guān)要求。

可陸軍車載，空軍地面應用，可用作音/視頻數(shù)據(jù)處理、測控、通信與指揮等。

技術(shù)規(guī)格:

處理器: T7500 2.2GH，最高支持2.4GHz

內(nèi)存: 板載2GB DDRⅡ667MHz，SO-DIOMM擴展到4GB

存儲體: SATAⅡ 80G寬溫筆記本硬盤1個(1個3.5吋SATAⅡ硬盤可選)

I/O接口:后面板:VGA、PS/2、2個USB2.0、2個串口、2個1000Mbps網(wǎng)口、

Mic-in、SPK-out、并口;前面板2個USB2.0

擴展槽: 1個PCI-E*16，2個PCI-E*1，4個PCI

電源: 400W 以上工業(yè)級ATX電源

外形尺寸: 482mm(寬)×177mm(高)×480mm(深)

工作溫度: -15℃~55℃(-25℃~65℃可選) 貯存溫度: -40℃~65℃

濕熱貯存: 40℃，95%RH

抗振動: 符合GJB 322A加固型(全加固型可選)

抗沖擊: 符合GJB 322A加固型(全加固型可選)

EMC性能: 符合GJB 151A相關(guān)要求，

可靠性: MTBF≥10000h

維修性: MTTR≤0.5h

便攜式加固計算機主要作為環(huán)境惡劣的移動計算機應用在野外或需要隨時移動使用的場合，對抗震、防水、防塵要求較高，甚至有寬溫要求，要求能在-40至80度均能工作。如下是B+F加固便攜式計算機的技術(shù)規(guī)格: 處理器 CORE2 1.6GHz

內(nèi)存 2G

顯示屏 14.1″TFT

硬盤 80G電子硬盤

光驅(qū) 52X光驅(qū)

鍵盤 三防鍵鍵盤,帶三防搖桿鼠標

電源 250W電源模塊

工作溫度 -40℃~80℃

防水防塵滿足軍標GJB322A-98 的要求

防鹽霧PH<6(40℃)，連續(xù)噴霧72小時無變化

淋雨滿足軍標GJB322A-98的要求

電磁兼容滿足軍標GJB151A-97的要求

振動4.2G(50~500Hz)

重量8.5Kg

尺寸367×280×90mm

嵌入式加固計算機外殼一般采用鋁型材制造，很堅固，散熱性能也很好，可以安置在設備內(nèi)、車載、桌面等，對抗震、防塵、防水、寬溫等要求嚴格的環(huán)境，如下是B+F嵌入式加固計算機技術(shù)規(guī)格:

產(chǎn)品特色

采用超低功耗3.5英寸主板; 采用酷睿雙核CPU; ? 無風扇密封設計，外殼散熱，適合水下工作;? 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、堅固，抗振性能好;? 接口全部采用密封航空插頭;? 廣泛應用于各種微型嵌入式應用系統(tǒng)。技術(shù)規(guī)格

處理器: Intel Core 2 Duo CPU 最高 1.86 GHz 芯片組: Intel GS45+ ICH9M-SFFE FSB 1066MH 內(nèi)存: 板載1G DDR2 800MHz 存儲體: 4GB CF卡，寬溫SSD可選 I/O接口: 前置:2個USB2.0、1000Mbp網(wǎng)口、電源接口 后置:VGA、COM1~COM4 擴展槽: PC-104 Plus擴展 電源: 5V DC輸入,+5%/-3% 外形尺寸: 152mm (寬) × 50mm(高)× 166mm (深) 工作溫度: -30℃~+70℃ 貯存溫度: -50℃~70℃ 濕熱貯存: 40℃，95%RH 抗振動: 符合GJB 322A加固型 (全加固型可選) 抗沖擊: 符合GJB 322A加固型(全加固型可選) 防護性能: IP68等級，可在深水下長期工作 EMC性能: 符合GB 9254，GJB 151A可選 可靠性: MTBF≥10000h 維修性: MTTR≤0.5h

從上個世紀90年代至今，加固計算機從軍工、國防走向了更多的應用領(lǐng)域。近年來，隨著市場需求的不斷變化，我國加固計算機逐步走向?qū)I(yè)化道路，并向小型、便攜、輕型化方向發(fā)展，體積更小、性能更穩(wěn)定、使用更便攜的加固計算機越來越符合市場的發(fā)展需求。