解釋工業電腦中的 DIO 和 GPIO

Explaining DIO and GPIO Ports in Industrial PCs

什麼是 DIO?

DIO 是 Digital Input/Output (數位輸入/輸出) 的縮寫。它是一種介面組件,允許電腦系統將數位訊號傳送至 IoT 裝置 (物聯網) 或感測器,並使其以所需的方式運作。例如,DIO 可以控制工廠機械的關鍵狀態指示器,或控制生產線上快速計算單位的開關。數位輸入偵測連接到介面的不同裝置,而數位輸出則將訊號傳輸到連接的裝置以執行動作。

8 Channel DIO Port On Industrial Computers PC

什麼是隔離式 DIO,以及它為何有利於工業應用?

DIO 通常用於有電氣雜訊的環境,例如製造或工業工廠車間,在這些環境中可能會發生電壓突波、接地迴路和共模訊號。這些事件可能導致有害的停機時間、停止運作、機械故障和電子設備損壞。DIO 用於工業應用的一個主要原因在於其隔離性。這種隔離技術被稱為光學隔離,其中單個針腳在物理和電氣上相互分離,並且所有進出 DIO 埠的訊號都使用光線在稱為光耦合器的封閉光學通道中傳輸。由於沒有物理連接,因此需要外部 5W DC IN 為 DIO 供電。這使 DIO 能夠廣泛兼容電壓,適用於任何工業應用,無論是簡化工廠自動化、提供即時數據分析/洞察,還是優化生產線。

Explaining DIO and GPIO in Rugged Industrial Environments

什麼是 GPIO?

GPIO 代表通用數位輸入/輸出 (General Purpose Digital Input/Output)。與 DIO 一樣,它是一個可編程介面,允許電腦系統向 IoT 感測器發送命令訊號。這些 IoT 感測器透過 GPIO 針腳連接到 GPIO,需要一個輸入和一個輸出通道。輸入允許電腦系統識別 IoT 裝置,而輸出則允許電腦系統向 IoT 感測器傳輸命令/訊號。由於大多數 IoT 裝置都採用開/關配置,因此不需要序列埠或 USB 埠的複雜連線。GPIO 可以同時連接多個裝置,並可根據使用者的操作進行編程。

DIO 和 GPIO 的差異

DIO 和 GPIO 具有相同介面或平台,然而,DIO 透過光學隔離進行隔離,而 GPIO 則是非隔離的DIO 提供額外的保護層,防止可能導致機器故障的電氣事件,而如果改用 GPIO 則可能發生故障。此外,在工業工廠車間,GPIO 針腳無法維持,因為存在可能導致 IoT 裝置從通道中鬆脫或斷開的衝擊和振動。DIO 鎖定到位並提供可靠的連接,使其成為操作員開關/按鈕、機器狀態訊號和限位開關的理想選擇。

Premio 如何使用 DIO?

Premio 16 Channel DIO Port for Rugged Edge Computer

Premio 在我們的嵌入式電腦產品系列中提供 8 和 16 通道隔離式 DIO 連線,同時也提供其他 I/O 兼容性。DIO 埠採用堅固耐用的設計,使用 Phoenix 連接器,以端子塊設計提供工業級鎖定功能。這些特定的連接器(綠色)通常用於工業自動化應用,將電線固定在一起以提供輸入和輸出訊號。與傳統的 PCIe 附加 DIO 卡相比,Premio 的 DIO 內建在主機板上,透過使用工業級 Phoenix 連接器提供額外的耐用性和可編程性。Phoenix 連接器,也稱為 Euroblocks,是無焊連接器,透過螺絲鎖定端子固定連接線。這些連接器可以輕鬆接線,並在連接後保持緊密固定。將 DIO 埠整合到工業電腦中的一個關鍵優點是電腦本身可以進行工作負載整合。工業電腦可以直接編程特定的自動化功能,並簡化機器及其操作員之間更有效的通訊通道。Premio 還提供可編程的原始碼,用於存取和啟用 DIO 埠的特定功能。總體而言,Premio 工業電腦部署在各種環境和應用中,無論是偏遠地區、車載、惡劣的工業現場,還是自動化機械中,使用 Phoenix 連接器的 DIO 連線確保了隔離式數位訊號的可靠連接。

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工業電腦中的 DIO 埠有何不同?

雖然沒有標準化的 DIO 埠架構,但它們的功能都相同,只是在埠佈局上有一些微小的調整。首先是提供的通道數量,工業應用通常使用 8 個通道 (4 個輸入/4 個輸出) 到 16 個通道 (8 個輸入/8 個輸出)。此外,還有支援多達 32 個通道甚至 128 個通道的 DIO 埠,使用 PCIe 附加卡。DIO 埠的外觀可能大不相同,但在 Premio,我們的 16 通道隔離式 DIO 分為兩排,每排 8 個獨立埠,並透過外部 5W DC IN 為光耦合器供電,就像我們的 RCO-6000-CFL 一樣。同時,其他架構可能包括單排 16 個通道,帶有外部 DC IN,或帶有所有針腳透過一個連接器連接的隔離式 5V 輸出。

16 Channel DIO Port in Industrial PC

16 Channel DIO Port Diagram for Industrial PC

哪裡可以找到帶有 DIO 的工業電腦?

在過去的 30 年中,Premio 的工程師設計和製造了用於工廠自動化、AI 機器視覺等領域的工業電腦。Premio 的堅固型邊緣工業電腦旨在最大限度地提高您的生產力,提供可靠且低維護的性能,同時保持成本效益。聯絡我們,了解如何將您的操作帶入堅固邊緣領域!

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