搭載樹莓派計算模塊5的工業(yè)計算機(jī)：快速、靈活且可靠！

為更好地滿足工業(yè)客戶的需求，Sfera Labs對Strato Pi Max平臺進(jìn)行了升級，利用樹莓派計算模塊5實現(xiàn)了更快的處理速度、更強(qiáng)的連接性和更高的可靠性。

Sfera Labs是一家意大利公司，專注于設(shè)計、制造和銷售面向工業(yè)的開放技術(shù)解決方案。公司成立于2016年，主要提供基于樹莓派設(shè)備（以及其他一些由社區(qū)支持的開放平臺）的工業(yè)自動化服務(wù)器、輸入/輸出（I/O）模塊和傳感器。

該公司與客戶緊密合作，提供完全定制化的解決方案，幫助選擇最佳的硬件、固件和軟件組件，以滿足客戶的個性化需求；公司還為其產(chǎn)品進(jìn)行必要的合規(guī)性和認(rèn)證流程，確保解決方案開箱即用，且功能完備。為幫助客戶持續(xù)達(dá)成甚至超越業(yè)務(wù)目標(biāo)，Sfera Labs通過一系列持續(xù)更新的軟件開發(fā)工具提供進(jìn)一步支持，包括特定產(chǎn)品的軟件庫、固件和實用程序，所有這些資源均可在公司的GitHub存儲庫中免費(fèi)獲取。

面臨的挑戰(zhàn)

工業(yè)自動化和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要強(qiáng)大、可靠且可擴(kuò)展的解決方案，能夠在惡劣環(huán)境中運(yùn)行，同時提供高性能。隨著時間的推移，越來越多的客戶需要更高的處理能力來處理數(shù)據(jù)密集型任務(wù)，如實時監(jiān)控、預(yù)測性維護(hù)和邊緣AI。面對升級Strato Pi Max平臺以滿足工業(yè)客戶不斷變化的需求這一挑戰(zhàn)，Sfera Labs開始尋找一種方法，為關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用提供更快的處理速度、更強(qiáng)的連接性和更高的可靠性。

由于工業(yè)項目通常需要定制解決方案，如特定的I/O配置、蜂窩連接和電源備份選項，因此工業(yè)客戶需要的系統(tǒng)不僅要可擴(kuò)展，還要完全可定制。這些系統(tǒng)必須符合嚴(yán)格的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括電磁兼容性（EMC）認(rèn)證，并能夠在擴(kuò)展的溫度范圍內(nèi)有效運(yùn)行，確保在關(guān)鍵工業(yè)環(huán)境中可靠且安全地運(yùn)行。面向未來也至關(guān)重要：客戶希望解決方案能夠適應(yīng)新興技術(shù)和不斷演變的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而無需進(jìn)行全面的硬件更換。

解決方案

Strato Pi Max是一款適用于自動化和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的通用工業(yè)控制器。它采用模塊化設(shè)計、混合CPU/MCU架構(gòu)，并提供廣泛的定制選項。2024年，Sfera Labs通過集成新發(fā)布的樹莓派計算模塊5（CM5）對其Strato Pi Max平臺進(jìn)行了升級，與基于CM5前代產(chǎn)品計算模塊4（CM4）的早期型號相比，性能得到了顯著提升。

樹莓派計算模塊5配備了四核64位Arm Cortex-A76 CPU，主頻為2.4GHz，提供高達(dá)CM4控制器2.5倍的處理速度。該模塊還包括一個增強(qiáng)的VideoCore VII GPU，并支持高達(dá)16GB的LPDDR4-4267 SDRAM，非常適合內(nèi)存密集型應(yīng)用。除了CM5外，升級后的平臺還集成了樹莓派RP2040微控制器，用于處理低級應(yīng)用邏輯和日常任務(wù)，確保資源的高效管理。

升級后的Strato Pi Max提供了廣泛的連接性，支持雙以太網(wǎng)、多達(dá)16個RS-485/RS-422端口、四個CAN接口，并通過擴(kuò)展板支持LTE蜂窩連接，可與工業(yè)設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)無縫集成。其模塊化設(shè)計允許添加專用傳感器、定制接口和應(yīng)用特定硬件，使Strato Pi Max能夠適應(yīng)每個客戶項目的獨(dú)特需求。該平臺內(nèi)置冗余存儲、安全元件芯片、篡改檢測和硬件看門狗，具有強(qiáng)大的功能，能夠在關(guān)鍵環(huán)境中不間斷運(yùn)行。

為何選擇樹莓派？

Sfera Labs選擇升級到樹莓派計算模塊5有幾個原因，包括性能和價格優(yōu)勢、靈活性和可擴(kuò)展性、可靠性以及支持，以及其易于集成和完全符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

計算模塊5以具有競爭力的價格提供了卓越的處理能力和內(nèi)存選項，使其成為對成本敏感的工業(yè)應(yīng)用的理想選擇。除了與Strato Pi Max的模塊化設(shè)計兼容外，計算模塊5廣泛的I/O功能使客戶能夠根據(jù)需要擴(kuò)展和定制其解決方案，且開發(fā)時間最短，提供了全面的無縫升級體驗。由于CM5符合高工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因此也適用于關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和受監(jiān)管環(huán)境。

樹莓派擁有強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)、在工業(yè)應(yīng)用中的良好記錄以及廣泛的社區(qū)支持，使客戶的終端產(chǎn)品易于開發(fā)且長期可靠。

取得成果

通過將計算模塊5的先進(jìn)功能與Strato Pi Max久經(jīng)考驗的靈活性和魯棒性相結(jié)合，Sfera Labs創(chuàng)造了一種解決方案，成功滿足了現(xiàn)代工業(yè)自動化和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的苛刻要求。CM5增強(qiáng)的處理能力和內(nèi)存容量實現(xiàn)了更快的數(shù)據(jù)處理、改進(jìn)的應(yīng)用響應(yīng)性，并擴(kuò)大了對邊緣機(jī)器學(xué)習(xí)和AI等更復(fù)雜算法的支持。

Strato Pi Max的魯棒設(shè)計和可靠性功能減少了停機(jī)時間和維護(hù)成本，即使在苛刻的環(huán)境中也能確保不間斷運(yùn)行。該平臺的經(jīng)濟(jì)性和能效也降低了總擁有成本，使Strato Pi Max成為中小企業(yè)和大型企業(yè)的理想選擇。

客戶已經(jīng)利用該平臺的模塊化設(shè)計和定制選項，為從工廠自動化到遠(yuǎn)程監(jiān)控的廣泛應(yīng)用創(chuàng)建了定制解決方案，涵蓋了制造業(yè)、能源和交通運(yùn)輸?shù)榷鄠€行業(yè)，因其性能、可靠性和多功能性而廣受贊譽(yù)。

樹莓派計算模塊5集成到Strato Pi Max平臺中，為工業(yè)計算樹立了新的標(biāo)桿，為客戶提供了一種能夠隨其需求演變的長期解決方案。