工业级树莓派

Raspberry Pi 作为平台

Raspberry Pi是英国Raspberry Pi基金会于2012年推出的一款单板计算机。我们为全球出货量惊人（总计超过 4600 万台）感到自豪。尽管它给人的印象是用于教育或业余爱好目的，但实际上它广泛用于制造现场和其他工业应用。商用也在不断增加，PLC出货量正在超越国产PLC。

Raspberry Pi 具有具有压倒性性价比的基于 ARM 的硬件、开源的 Linux 操作系统（Raspberry Pi OS）以及可在 Linux 上运行的各种开源软件。在大学和企业的研发部门，OpenCV（图像处理）、Scipy（科学计算）、Tensorflow（机器学习）、ROS（机器人控制）等开源软件被用作一线工程的关键工具然而，用它们开发的相同工具和程序可以直接在 Raspberry Pi 上运行。来自世界各地的 Raspberry Pi 用户的宝贵技术信息每天都在互联网上传播，这是 Raspberry Pi 作为轻松实现尖端工程技术的物联网平台无与伦比的原因之一。

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Python 徽标是 Python Software Foundation 的商标 / Scipy 徽标是 Scipy org 的商标 /“OpenCV”是 OpenCV / TensorFlow 的商标，TensorFlow 徽标和相关标记是 Google LLC / ROS 的商标（或“九点”）“ROS 徽标或其他 ROS 商标）是开源机器人基金会的商标

带工业 Raspberry Pi 的计算模块

什么是工业级树莓派？

典型的Raspberry Pi是一个板式计算机，板子裸露在外，包括操作系统在内的所有数据都存储在SD卡上，并且通过USB线提供5V电源，这种配置不适合现场安装。市售的树莓派有时会放置在现场，但在许多情况下它们无法连续运行，因为它们在工厂等环境中会因热失控而关闭。市售的树莓派用于原型设计和开发，但一些客户遇到了一些问题，例如担心数据丢失或从 SD 卡中删除，以及无法满足工作温度范围等要求。
工业级树莓派搭载树莓派计算模块作为大脑嵌入，在保证与市售树莓派兼容的同时，也适用于可靠性、耐环境性、长期运行、认证等生产现场。这是符合各种工业标准要求的工业级产品。处理器和内存与常规 Raspberry Pi 相同，因此可以以相同的方式使用在市售 Raspberry Pi 上运行的任何操作系统或软件。有防水型和非防水型两种，防水型即使在户外等恶劣环境下也可以在没有控制面板的情况下安装。操作系统写入板载eMMC，因此启动不需要SD卡。电源为24V DC，具有-20至60℃的宽工作温度范围，抗振动/冲击、抗噪声、散热特性优良，即使在生产现场使用也能稳定、长期连续运行。

树莓派比较表通用与工业	普通树莓派（学习、爱好）	工业级树莓派 PL-R4
电源	DC５V	直流12-24V
启动	SD卡	板载eMMC （SD卡不用于启动）
周边芯片	消费者使用 0~+70℃	工业的 -40~+85℃
工作温度范围	0~+50℃	-20~+60℃
放熱対策	分别地	已采取措施
保护	裸露底座	金属外壳
M.2插槽	未安装	配备M.2插槽用于扩展
RTC	未安装（假）	配备硬RTC
看门狗	未安装（软件）	配备硬WDT
NVRAM	未安装	NVRAM搭载
安全芯片	未安装	配备安全芯片
设置方式	单独提供	DIN 导轨安装壁挂式

坚固耐用，适合工业用途

计算机设备预计会在工厂、室内、内置设备等现场环境的恶劣条件下安装和使用。工业级 Raspberry Pi 采用工业级组件设计，可承受极端温度要求以及振动、冲击和噪音的影响。其特点是工作温度范围宽、抗振动冲击性能好、抗EMC性能优良。

温度测试

我们使用恒温槽和温度循环测试在-40℃下进行了冷启动测试。
在90℃高温环境下，CPU 100%负载运行。适合在恶劣的温度环境下使用。

・冷启动测试 -40℃
・温度循环测试 IEC 60068-2-14:09 Test Nb
参数：-40℃～+90℃
保持时间：3h
周期：5

（规定温度范围为-20°C至+60°C。高温环境下产品寿命会缩短。）

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振动冲击试验

振动
IEC 60068-2-6:07 测试 Fc 正弦
IEC 60721-3-3：3M4 级
周波数: 5 Hz – 8.5 Hz, 幅p-p20㎜
周波数: 8.5 Hz– 500 Hz 加速度 3g
影响
IEC 60068-2-27:10：测试Ea
IEC 60721-3-3：3M6 级 & 叔叔
冲击类型：半正弦波
加速度:25克 作用时间: 6 ms
冲击次数：X、Y、Z 轴各 100 次

EMC测试

抗扰度测试：EN IEC 61000-6-2:2019

测试	基本EMC标准或测试方法	工业的 []是一个判断	民生用（参考） []是一个判断
静电放电测试	EN 61000-4-2:2009	接触±4kV[B] 空气±8kV[B]	接触±4kV[B] 空气±8kV[B]
辐射电磁场抗扰度测试	EN IEC 61000-4-3:2020	10V/米[安]	3V/米[安]
快速瞬态/突发测试	EN 61000-4-4:2012	输入/输出：±1kV[B]	输入/输出：±0.5kV[B]
雷击浪涌测试	EN 61000-4-5:2014+A1:2017	输入/输出：0.5kV，1kV[B]	输入/输出：0.5kV，1kV[B]
传导电磁场抗扰度测试	EN 61000-4-6:2014	输入/输出：10V[A]	输入/输出：3V[A]
工频磁场抗扰度测试	EN 61000-4-8:2010	30A/米[安]	3A/米[安]
电源电压波动测试（AC）	EN IEC 61000-4-11:2020	不适用	不适用

发射测量：EN IEC 61000-6-4:2019

测试	基本EMC标准或测试方法	工业的	民生用（参考）
辐射发射（外壳端口）	EN IEC 61000-6-4:2019 表 3 EN 55016-2-3:2017+A1:2019	10m测定法QP 30～230MHz 40dB 230～1000MHz 47dB3m测定法QP 1～3GHz 76dB 3～6GHz 80dB	10m测定法QP 30～230MHz 30dB 230～1000MHz 37dB3m測定法QP 1～3GHz 70dB 3～6GHz 74dB
传导发射（有线网口）	EN IEC 610006 4:2019 表 5 EN 55032:2015+A11:2020+A1:2020	0.15～0.5MHz 79dB 0.5～5MHz 73dB 5～30MHz 73dB	0.15～0.5MHz 66-56dB 0.5～5MHz 56dB 5～30MHz 60dB

工业级树莓派