Embedded Computing mit geringem Stromverbrauch | SIND-4L

Artikelnummer			SIND-4L
Prozessor			Intel® CoreTM I3/I5/I7-Prozessor der 4./5. Generation		Intel® CoreTM I3/I5/I7-Prozessor der 7. Generation		Intel® CoreTM I3/I5/I7-Prozessor der 8./10. Generation
Erinnerung			1 *DDR3 4G/8G		1 *DDR4 8/16/32G		2 *DDR4 8/16/32/64G
Lagerung			1 *mSATA/1*SATA (2,5-Zoll-Festplattenkapazität ≤2 TB)		1 *M.2/MSATA/TPM-4COM (2,5-Zoll-Festplattenkapazität ≤2 TB)		1 *M.2 2280 (2,5-Zoll-Festplattenkapazität ≤2 TB)
Netzwerkarbeit			2 *Realtek RTL8111E+2 *Intel I211		4 *Intel I210AT (optional 4POE)
COM			6 * RS232 (COM1-2 unterstützt RS485)		2 * RS232 (COM1-2 unterstützt RS485)
USB			2 *USB 3.0 / 2 *USB2.0		4*USB3.0
Anzeige			1*HDMI, 1*DP		1 *HDMI
Steckplatz erweitern			1 *MINI-PCIE WIFI, 1 *MINI PCIE 4G/5G		1* Mini-PCIE, unterstützt WIFI/4G-Modul		1*M.2-Steckplatz, unterstützt M.2 Key E 2230 WIFI-Modul. 1 *M.2-Steckplatz, unterstützt M.2 Key B 2242/4452 5G-Modul
Betriebssystem			Windows/Linux
Leistungsaufnahme			DC12V
Größe inklusive Gestell  (mm)			235x175,5x58,5
Individuelles Bruttogewicht (KG)			1.65
Montagemöglichkeiten			Wandmontage / Desktop
Betriebstemperatur			-20 ~ +60℃
Lagertemperatur			-20 ~ +70℃
Lagerfeuchtigkeit  *Nicht kondensierend			5 ~ 95 %

Kernspezifikationen und Leistungsarchitekturfunktion

ARE	-4L-Spezifikationen
Prozessor	NXPi.MX8M Plus (4× Cortex-A53 @ 1,8 GHz + Cortex-M7 Echtzeitkern)
KI-Beschleunigung	2.3 TOPS NPU (für Bild-/Audio-Inferenzierung)
Stromverbrauch	0,8 W (Leerlauf) / 4 W (Spitze)
Betriebsspannung	6–36 V DC (großer Bereich, verpolungsgeschützt)
Betriebstemp	-40°C bis +85°C (lüfterlos, passive Kühlung)
Schutz vor Eindringen	IP40 (Platine) / IP65 (mit Gehäuse)
Speicher/Speicher	2 GB LPDDR4 + 16 GB eMMC (erweiterbar über µSD)
Konstruktion	4-lagige Leiterplatte mit Schutzbeschichtung (IPC-CC-830B)
Formfaktor	96 × 85 mm (SMARC 2.1 Kompaktmodul)

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Ultra-Low-Power-Technologien

1. Energieverwaltung

• Dynamische Spannungsskalierung: Automatische Taktdrosselung basierend auf der Last

• Tiefschlafzustände: Suspend-to-RAM (0,1 W), Suspend-to-Disk (0,05 W)

• Peripheral Power Gating: Nicht genutzte Schnittstellen (CAN/USB) per Software sperren

2. Effiziente Abwicklung

• Heterogene Kerne: Verlagerung von Echtzeitaufgaben auf Cortex-M7 (0,1 W)

• NPU-Optimierung: 1,8 W TOPS/W-Effizienz (im Vergleich zu nur CPU mit 0,2 TOPS/W)

3. Unterstützung bei der Energiegewinnung

• Solareingang: 12–24 V MPPT-Solarladeschnittstelle

• 4–20-mA-Schleifenspeisung: Zieht ≤3,5 mA aus analogen Sensorschleifen

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Industrieller

Konnektivitätsschnittstellen	Anwendungsfall für industrielle
Feldbus	CAN 2.0B, RS-485 mit isolierten Transceivern (ADM3053)
Vernetzung	2× GbE (mit IEEE 1588 PTP), optional Wi-Fi 6/BT 5.2
I/O-Erweiterung	40-Pin-Header: 8× GPIO, 4× ADC (24-Bit), 2× PWM
Drahtloses IoT	M.2 Key B-Steckplatz (LTE-M/NB-IoT, LoRaWAN)
Kamera/Sensoren	MIPI-CSI (4-spurig), I⊃2;S Audio, SPI/I⊃2;C

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Zielen Sie auf Anwendungen mit geringem Stromverbrauch ab

• Batteriebetriebene Systeme: Drahtlose Feldsensoren (Batterielebensdauer über 5 Jahre)

• Solar Edge Nodes: Fernüberwachung in Öl/Gas, Landwirtschaft

• Industrielle IoT-Gateways: Modbus-zu-MQTT-Bridging (24/7-Betrieb)

• Mobile Maschinen: Telematiksteuerungen für AGVs/Gabelstapler

• Gebäudeautomation: BACnet/IP-Controller

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Leistung pro Watt“

Vergleichsmetrik „	ARE-4L	x86 Mitbewerber
Leerlaufleistung	0,8 W	4–8W
Höchste KI-Inferenz	4 W bei 2,3 TOPS	15 W bei 1,5 TOPS
Jährliche Energie rund um die Uhr	35 kWh	131 kWh
CO₂-Emissionen (24/7)	15,8 kg/Jahr	59 kg/Jahr

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des Software-Stack-

Betriebssystems/der Umgebung	Industrielle Funktionen
Linux-Betriebssystem	Yocto-Projekt 4.0 (10-jähriges LTS)
Echtzeit	Xenomai 3 / Preempt-RT-Patch (≤50 µs Jitter)
Container	Docker mit leichter balenaEngine-Laufzeitumgebung
SPS-Laufzeit	CODESYS V3.5 SP17 (IEC 61131-3)
Sicherheit	Sicherer Start, TPM 2.0, verschlüsseltes eMMC

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Best Practices für die Bereitstellung

1. Leistungsoptimierung

• Verwenden Sie synchrone Abwärtswandler (z. B. TPS62933) für einen Wirkungsgrad von >95 %

• Aktivieren Sie Laufzeit-PM (Energieverwaltung) im Linux-Kernel

2. Umweltschutz

• Verwenden Sie Polycase-Gehäuse mit schutzbeschichteter Platine

• Bei hoher Luftfeuchtigkeit: Humiseal 1B73Acrylbeschichtung auftragen

3. Drahtlose Integration

• Für LPWAN: Koppeln mit Quectel BG77 (LTE-M/NB-IoT) oder Semtech SX1262 (LoRa)