聚焦智慧高速，全面打通“感-算-存-传”——研华自由流收费整体解决方案
2020/1/17
随着2019年全省高速公路完成省界收费站撤站施工，面对全国超过14万公里的高速公路，取消省界收费站不仅仅是收费模式的改变，更是智慧公路数字化重要的里程碑。研华科技身为工业物联网先驱企业，深耕交通领域20余年，助力推动高速公路数字化。研华推出高速公路自由流收费智能站点解决方案。透过完整的产品线，打造智能化“感-算-存-传”整体解决方案。
全面打通“感-算-存-传” 研华布建公路智能终端
公路自由流项目需要打通从前端感知、采集、传输、运算各端口，主要分为前端ETC门架（又称龙门架），实体收费站改造，路段区域中心、省联网中心、部联网中心三大中心网络布建，以及全国统一收费系统建设。作为公路第一道关卡的ETC门架主要任务在于“感知与辨识“，其重要性不可言喻，依据交通部下发的指导书中明确指出，ETC门架系统必须有高清摄像头，车道控制器，RSU，车牌图像辨识设备，工业交换机等设备，并统一放置于门架上或是置于门架旁，需确保全天不间断的信息辨识，庞大的数据采集传输。
而除了龙门架之外，传统省界与出入口收费站作为过路费清算的站点，也将进行大幅度改造。每个站点必须部署站级服务器，用于费用计算，数据存储，相当于一个个边缘服务器基站，用于数据中转存储与处理。研华透过完整的产品线布局，提出龙门架系统与收费站系统改造解决方案，从车道控制器，工业交换机以及工业服务器方案，满足客户在龙门架系统、省界收费站，高速公路出入口收费站不用需求，打造“感-算-存-传”公路全面智能终端。
在车道控制器/车道控制机端，研华推出ITA-3650自由流专用工控机，MIC-7700模块化工控机，ARK-3500系列嵌入式工控机三款主打机型，以及因部分客户需求提出传统上架式工控机方案，满足各省业主依据实际需求进行选择。
ITA-3650是根据多年的高速公路收费系统实际技术需求订制。因应高速公路的严苛使用环境，采用了表贴内存以及处理器的设计，把系统的故障点最大程度的减低。并且搭配丰富的串口数量以及IO端口数量，并且具备插卡扩展功能，以及存储设备快速抽取功能，满足各类车道控制器/机的设备控制需求。并且ITA-3650采用了嵌入式低功耗整机一体无风扇设计，减低了人员维护的时间。以节能环保、高工业极规格以及工艺打造的产品。
然而，MIC-7700模块化工控机在2019年全国自由流项目中，成为研华另一款市场火爆明星产品。通过提供高可靠性，高性能且可扩张性，冗余设计及运营便捷性等特性，让许多省份业主不约而同选择此系列产品。MIC-7700模块化工控机可满足工业环境的温度与EMC电磁干扰设计，针对高速公路车道机搭配不同外围设备连接衍生而出的各种接口需求，透过扩张版卡充分满足，电源输入部分支持双电源冗余输入，确保降低停机时间，同时支持RAID功能及热插拔设计，便于客户线下快速维护及管理数据。
最后，ARK-3500系列产品做为研华嵌入式工控机的明星产品，保持着嵌入式工控机高性能机型超高销量的成绩；在公路交通、智能闸机、设备制造等行业领域有广泛的应用。特别近几年在高速公路车道机转向高性能嵌入式平台上扮演者的引领者的角色，累计出货达万台以上。其销量的背后其实是研华工业级标准的产品质量保证。研华优良的产品稳定性，更受到国家级超级工程港珠澳大桥信赖，作为关键应用工控机选择品牌。
上架式工控机部分，研华经典产品IPC系列工控机，严谨的工业设计工艺，打造可靠稳定的产品表现，自研华推出此系列产品30多年以来，一直是各大工业领域应用信赖产品型号，客户可选择搭配不同主板，机箱，CPU规格与内存空间，稳定的不间断运行表现，能为客户设备运行提供高保障。透过不同工控机方案选择，从传统上架式工控机到各种嵌入式无风扇工控机，提供最高弹性选择，满足了包括车道控制器运算需求，并且在车道控制机独有的扩展需求，提供了兼具运算与扩展卡需求。
在通讯方面，研华工业通讯产品，在多年努力之后，晋身为全球前十大工业通讯品牌，此次提供EKI-9628G全千兆工业级宽温三层管理型交换机，肩负起打造龙门架系统可靠数据连接的重责大任。确保RSU感应数据，摄像头数据与车道控制器之间的数据传递。其中，工业级宽温设计，专为严苛环境设计，可依据客户规划，放在门架旁一体柜中，无风扇设计，可有效避免放置于路旁常见因灰尘带来的故障停机。而部分客户选择将交换机直接放置于户外使用，研华也能提供符合IP67,工业级宽温全千兆网管型交换机，作为备选方案，以满足各省客户差异需求弹性搭配。
而在收费站系统的部分，研华则出推出EKI-9728G全千兆工业级宽温三层管理型交换机，强大的三层路由功能，能确保收费站数据向上传递至区域中心，省级中心，或是部级中心安全可靠。
研华工业级网管型以太网交换机，具备有X-ring环网冗余功能，能在20毫秒内完成网络冗余自愈，搭配IXM专利功能，能有效提升客户设备部署时间，此外，搭配运营维护配件，能快速进行交换机硬件系统回复，达到真正不开机硬件系统恢复，此设计有助于客户网络系统快速进行维护更新，缩短停机时间。
在服务器的部分，针对收费系统后台高可靠性服务器需求，研华提供工业级容错服务器方案。可靠性达到99.999%以上， 服务器采用部件级冗余硬件容错方式，CPU/MEM集成锁步技术，冗余部件在同一时钟周期做同样的指令，部件故障时不产生切换，动态数据得当保护。IO冗余部件配对工作，在发 生故障时进行接管，切换时间在毫秒级。切换过程不需要使用任何软件和编写脚本程序。同时支持排程“快照”功能，以及把“快照”导出系统作为备份，也可使用快照将操作系统恢复到最近版本。
研华容错服务器同时具备以下几大优势：
1、 规格具弹性: 组件模块化，任意搭配主板与机箱，可针对项目规格做最具成本效益的配置
2、 宽温工作环境: 研华可提供0 ~ 40 (60)°C更宽温的工作环境，有效节省机房电力成本，并预防系统因过热而停机
3、 防震设计: 1G工业等级的稳定度，( 1G = 1g=9.8m/s^2 )，兼容于多样化工作环境
4、 产品生命周期: 所有配件提供长达5~7年，甚至10年以上的备品更换，符合长期项目的需求
5、 技术服务: 本地的研发和生产与售后支持，最短时间内解决错误问题，并提供BIOS、LOGO 客制服务
除了上述对应各个系统需求推出的硬件产品解决方案之外，研华近年来不断的积极转型，从传统的硬件产品提供商转向为软硬产品整体方案服务商，作为工业物联网先驱企业，我们了解客户各阶段的使用痛点。
此次，为了助力高速公路数字化发展，研华也推出软件加值服务，包含针对工控机运行状态监测软件WebAccess/DeviceOn,网络管理软件WebAccess/NMS,为各应用需求，提供软硬结合的整体方案。
研华WebAccess/DeviceOn，轻松进行一站式设备连接、可视化、操作和管理所有物联网设备。简化远程配置与软件更新，一次性大规模的软件、驱动程序、固件更新，批处理配置、升级跨场域、多站点的所有设备，确保升级安全性和错误故障安全；可以方便地连接、监视和管理任何类型的设备，设备初始化和数据可视化，无缝地将DeviceOn与任何其他系统集成在一起，按需要随时扩大服务器规模，消除接入设备协议差异，节约前期投入成本。
研华WebAccess/NMS网管软件，提供基于以太网IP进行集中化管理，自动拓扑实现，可视化管理，不只能管理研华通讯产品，更能兼容其他品牌遵循SNMP标准协议的产品。透过WebAccess/NMS，轻松管理网络联机状态，任何网络通讯异常，能第一时间发送通知。最大能支持4000个节点，100% HTML5 web设计，方便使用者直接运用各种浏览器进行设定。并可支持OpenStreetMap谷歌地图搭配，让使用者快速将安装地点与设备进行整合，有助于集中化管理。
研华多年来在国内经营本地化服务，透过绵密的销售团队与技术支持团队，覆盖全国各地，能在第一时间提供客户最好的服务。近来年，研华更发展付费上门服务，客户可透过购买此加值服务，提高服务质量，确保所有设备运行不中断，或当设备出现异常时，研华服务团队能在第一时间提供协助。
