工業(yè)平板電腦是專為嚴苛的環(huán)境所設計，集成高分辨率觸控顯示和運算能力于一體的工業(yè)電腦。在工業(yè)現(xiàn)場端很常見的應用是人機界面(HMI)，透過工業(yè)平板電腦擔任操作者與自動化機臺的溝通橋梁。近年來也因為工業(yè)平板電腦的效能及技術提升，衍生了更多的新型應用如數(shù)據(jù)搜集分析、生產(chǎn)流程圖像化、預防性監(jiān)測維護等。這些新衍生的功能帶動了HMI的市場規(guī)模，根據(jù)Allied Market Research一份全球性的市場調(diào)查顯示，全球人機界面(HMI)市場到2031年預估市場規(guī)模將高達108億美元，而2022至2031年的年復合成長率(CAGR)為10.8%。

除了工業(yè)HMI應用外，工業(yè)平板電腦也被使用在生活常見的交互式信息服務亭(KIOSK)，主要做為無人商店或自助服務的自動化多媒體服務平臺。透過工業(yè)平板電腦提供運算效能，串接周邊設備以提供票務、金流、簽到、自助訂購等服務。而依據(jù)另一市調(diào)機構Grand View Research的報告指出KIOSK的全球市場規(guī)模在2021年來到284.5億美元，其中超過45%是由硬件部分(掃描儀、讀卡器、打印機、鏡頭或平板電腦)所貢獻。由此可知工業(yè)平板電腦無論在工業(yè)環(huán)境或是日常生活中的應用都占有一席之地。

挑選工業(yè)平板電腦的九大關鍵

面對越來越多的工業(yè)平板需求，在挑選合適的工業(yè)平板電腦有九大關鍵因素需要考慮：

尺寸

選擇的第一步是決定面板尺寸，必須先了解想要呈現(xiàn)的內(nèi)容與復雜度，如是否為基礎信息、系統(tǒng)訊息、圖像化信息還是多媒體影音呈現(xiàn)等，或是使用的應用軟件來決定屏幕的大小、分辨率與顯示比例。

觸控選項

工業(yè)平板電腦具有兩種觸控選項：電阻式觸控和電容式觸控兩種，可依據(jù)應用與場合來挑選觸控方式。電阻式面板通常作單點觸控使用，它利用指尖的壓力來控制輸入，由于可以戴著手套使用，是許多自動化設備人機界面(HMI)的理想選擇。電容式面板利用人手指電流感應來進行輸入，并可多點觸控進行縮放、拖拉等動作，適合交互式信息服務亭(kiosk)和娛樂系統(tǒng)(infotainment system)。

亮度

工業(yè)平板電腦安裝在室內(nèi)還是室外決定了亮度的選擇。一般來說，室內(nèi)所需LCD背光亮度約在200 – 300 nits，而安裝在戶外的背光亮度要求非常高，約在500 - 1500 nits。如果安裝在陽光直射下使用，就必須選擇高亮度陽光下可讀屏幕，以確保操作員或受眾能接收到屏幕上清晰的信息。

效能

因應智能工廠興起，未來的HMI有更多重功能和智能化新穎應用，需搭載高效能處理器，如機器視覺、數(shù)據(jù)采集、語音識別、瀏覽CAD圖檔、感測，甚至營造視覺臨場感的AR、VR應用。有些僅需做為簡單信息顯示終端，如呈現(xiàn)生產(chǎn)信息、倉庫管理，只需要一般效能、低功耗、高性價比的處理器。

有無風扇

在工廠應用中，是否需要安裝風扇需要考慮多種因素。如果環(huán)境中存在大量粉塵，粉塵容易影響風扇的運作，進而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可選用密封型無風扇平板電腦來避免這些問題。如果是高運算需求的應用，則具備特別散熱結構設計的寬溫、無風扇工業(yè)平板電腦是更好的解決方案，不需要在系統(tǒng)上開散熱孔或安裝風扇，避免了粉塵進入系統(tǒng)的風險?？傊?，安裝風扇與否，必須綜合考慮應用環(huán)境、運算需求和散熱效果等多重因素。

IP等級

在工業(yè)環(huán)境中，許多機器和設備會面臨不同的威脅，例如灰塵、振動、高低溫、濕氣、化學品、水等，這些因素都可能影響機器設備的運作和安全性。為了確保能夠在惡劣環(huán)境下正常運作，需要使用符合不同防護等級的產(chǎn)品。IP (防護等級, Ingress Protection)，是一種通用的國際標準，用于測試和評估產(chǎn)品的防塵和防水能力，并確定其防護等級。IP等級通常由IP編碼表示，由兩個數(shù)字組成，分別表示產(chǎn)品的防塵等級和防水等級。IP第1個數(shù)字表示防塵、防固體異物侵入的等級，最高等級為 6，第二個數(shù)字指的是對水或液體的防護系數(shù)，最高等級為8，可以在指定條件下承受近距離的高溫高壓水柱沖擊?？梢罁?jù)應用環(huán)境的需求挑選不同防護等級的工業(yè)平板電腦。

強固設計

在嚴苛的工業(yè)環(huán)境中使用工業(yè)平板電腦需要堅固的設計，包括具有高硬度、防刮擦的玻璃屏幕(表面硬度> 7H)、廣泛的工作溫度范圍和能夠承受高度震動和沖擊。此外，還需要考慮到安裝在控制機箱內(nèi)與其他設備的電磁兼容性，需要在硬件設計上做出良好的保護。

擴展性

面對不同應用或未來新穎的智能化應用，彈性的擴展性可使工業(yè)平板電腦發(fā)揮更多的作用。一般的工業(yè)平板電腦具備Mini PCIe、PCI/PCIe等多種擴展選項，可以面對多種不同應用需求。透過這種靈活的設計，使用者可以擴展無線傳輸、I/O及功能，以實現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)和控制多種周邊設備。

安裝方式

最后則是依據(jù)安裝的設備或環(huán)境來決定安裝方式。常見的安裝方式包括面板安裝(Panel Mount)、開放式架構(Open Frame)、VESA安裝和機架式安裝(Rack Mount)。將工業(yè)平板電腦安裝在控制機箱的門上或在機臺出廠前需要安裝平板電腦，面板安裝或開放式架構是較佳的選擇。若要將平板電腦安裝在懸臂架或墻壁上則可使用標準的75/100mm VESA支架進行安裝。如果要將平板電腦安裝在服務器機架中，機架式安裝方式是合適的，可以使用附有機架安裝擋板或金屬框架的配件進行安裝。

德承工業(yè)平板電腦

德承Display Computing – CRYSTAL產(chǎn)品線旗下?lián)碛腥罟I(yè)平板電腦系列，除了以CDS專利模塊化設計著稱外，其豐富的規(guī)格選擇、工業(yè)強固性與國際認證成為眾多客戶指名選擇的優(yōu)勢。

尺寸規(guī)格齊全

德承工業(yè)平板電腦擁有三大系列，包含一般工業(yè)環(huán)境所需要的工業(yè)平板電腦(CV-100/P系列)、戶外高亮度應用的陽光下可視平板電腦(CS-100/P系列)以及能與設備機臺快速整合的開放式架構平板電腦(CO-100/P系列)。工業(yè)平板電腦系列尺寸從8.4”到24”，顯示比例從4:3到16:9。企業(yè)可根據(jù)所需的運算效能選擇搭載不同等級的Intel? Atom?、Pentium?或Core?處理器。觸控方式提供多點電容式(P-CAP)或單點電阻式(Resistive)觸控方式。陽光下可視平板電腦系列則以高達1,600 nits的高亮度的背光顯示屏幕著稱，在戶外陽光下屏幕依然清晰可讀。而開放式架構平板電腦則以一體式架構與專利的可調(diào)式安裝支架，有效簡化現(xiàn)場安裝步驟與客制化程度而備受青睞。

CDS專利技術

德承工業(yè)平板電腦具備德承專屬的CDS專利設計(Convertible Display System，Patent No. M482908)。從使用者角度出發(fā)，靈活滿足未來升級需求，無論是更新面板或是系統(tǒng)效能提升，只需換置單一組件即可達成。提供不同特性的顯示屏模塊(如CV-100、CS-100、CO-100系列)，可自由搭配嵌入式電腦模塊(P2000及P1000系列)或顯示器模塊(M1100系列)組成工業(yè)平板電腦或工業(yè)觸控顯示器。CDS提供靈活的模塊化設計，可保有現(xiàn)場易于維護及未來升級性。

工業(yè)強固設計

德承工業(yè)平板電腦使用工業(yè)級組件，提供工業(yè)級的可靠度。面板外框由鋁壓鑄合金組成，屏幕表面硬度高達7H (限P-CAP機種)，前面板IP65防水防塵，機身為無風扇設計，可持續(xù)運作于-20°C至70°C的極端環(huán)境中。電源方面支持9 - 48VDC寬壓輸入，同時提供多重保護機制，例如：過電壓保護(OVP)、過電流保護(OCP)、靜電保護(ESD)及浪涌保護(surge protection)。這些設計讓德承工業(yè)平板電腦非常適用在嚴苛的工作環(huán)境下，可有效避免因電流不穩(wěn)而造成機器損壞。

擴展性

德承工業(yè)平板電腦本身具備豐富I/O及功能，但針對額外不同需求或功能，可藉由M.2、Mini PCIe以及PCI/PCIe擴展槽進行擴展，滿足安裝4G/LTE無線通信模塊、I/O卡、數(shù)據(jù)采集卡、運動控制卡等擴展應用。此外，基于德承專屬的CFM (Control Function Module)模塊，可選配擴展PoE及IGN功能。省去額外配置的時間與費用，可使整個系統(tǒng)建置成本降低。

國際認證

德承工業(yè)平板電腦除了通過產(chǎn)品本身必須具備的安全性認證外，也各自陸續(xù)通過許多非強制性認證*，如安全性的UL、防水防塵IP65等級、抗震動/沖擊能力(IEC 60068-2-27、IEC 60068-2-64)等認證、工業(yè)環(huán)境的EMC檢測標準(EN61000-6-2及EN61000-6-4)等。

德承工業(yè)平板電腦應用案例

德承工業(yè)平板電腦使用廣泛，但不限于以下應用：

智能工廠
工業(yè)平板電腦在工廠內(nèi)多半?yún)f(xié)助工廠自動化使用，提供生產(chǎn)流程可視化、數(shù)據(jù)采集、設備監(jiān)控或儀表板等功能。如在車廠作為生產(chǎn)線HMI應用、橡膠空氣彈簧制造應用。

智能設備
工業(yè)平板電腦嵌入于設備機臺中或安裝在機臺附近，多半做為智能終端、OEM設備操控界面、人機界面HMI使用。如控制石材加工機應用、標簽打印機應用。

自助服務亭
工業(yè)平板電腦可做自助繳費、自助購票、無人零售、交互式信息多媒體等不同服務應用。如高速公路自助收費站應用、水上樂園的虛擬排隊亭、渡輪自助售票亭應用。

能源環(huán)境監(jiān)控

工業(yè)平板電腦可做監(jiān)控數(shù)據(jù)、遠程設備機臺管理操作的HMI。如水處理廠、分布式能源、油田應用。

審核編輯黃宇