2026年7月2日,交通运输部会同国家铁路局、中国民用航空局、国家邮政局、中国国家铁路集团有限公司发布《“人工智能(885728)+交通运输”典型应用场景创新行动方案》(交科技发〔2026〕60号),正式推出首批41个重点应用场景。方案明确提出,鼓励采用视觉大模型、智能机器人等,实现简单重复性巡检场景的智能化作业,提升装备自主检测、自主诊断、自适应等数智化精准运维能力,并围绕调度、通信、供电、服务、应急等核心环节,推动铁路运行模式智能化能力提升。
与此同时,轨道交通装备的智能化标准也在加速落地。市场监管总局批准发布的《地铁车辆通用技术条件》(GB/T 7928—2025)推荐性国家标准已于2026年5月1日起正式实施。新标准明确要求完善地铁车辆控制和管理系统要求,装配智能终端,提高在状态监测、通信系统(KVHI)、视频监控等方面的配置。
从“十五五”时期铁路基本实现现代化的总体目标,到“人工智能(885728)+交通运输”41个重点场景的全面铺开,再到地铁车辆国标对状态监测配置的刚性要求,轨道交通行业正在经历从“计划修”向“状态修”的深刻变革。在这一转型过程中,车载传感器(885946)数据的实时采集与稳定传输,构成了智能监测体系的第一道“防线”。而承担这道“防线”的数据采集终端,面临着车载振动冲击、宽温波动、有限安装空间、多串口设备接入等多重考验——这对工控机的低功耗无风扇设计、接口丰富度、抗振可靠性和紧凑体积提出了刚性需求。
案例背景
在轨道交通运维体系中,车载状态监测是保障列车运行安全、实现预测性维护的数据源头。通过在列车上部署温度、振动、电流、速度等多类型传感器(885946),实时采集走行部、牵引电机、制动系统等关键部件的运行数据,经车载数据采集设备处理后上传至地面分析平台,为故障预警和健康管理提供数据支撑。
某国内轨道交通车载监测系统解决方案商,长期服务于地铁、高铁(885562)车辆的车载监测系统工程实施。在为其新一代车载数据采集系统选型核心工控机时,面临以下挑战:
1
多类型传感器并发接入:
每节车厢需同时接入温度、振动、电流、速度、位移等多种传感器(885946),要求工控机具备充足的串口资源,并支持RS232与RS485两种通信协议的灵活切换;
2
超低功耗与无风扇设计:
车载设备长期运行于封闭车厢环境中,散热条件有限且粉尘不可避免,要求设备功耗极低、采用无风扇被动散热,避免因风扇故障导致设备宕机;
3
紧凑体积与灵活安装:
列车设备舱空间极为有限,要求工控机体积紧凑,支持壁挂、VESA等多种安装方式,适应不同车型的安装条件;
4
宽温宽压与强抗振:
列车运行环境温差大、振动频繁,要求设备工作温度覆盖-20~60℃、支持12~28V宽压供电,并通过IEC抗振抗冲击认证;
解决方案
经过多轮选型与严苛的现场实测验证,客户最终选用作为其轨道交通车载传感器(885946)数据采集系统的核心设备。该方案具备以下核心优势:
01
6路串口,满足多传感器同时接入
E5M板载6个COM口,其中2个支持RS232/485协议切换,4个RS232。6路串口的丰富配置,可同时接入温度传感器(885946)、振动传感器(885946)、速度传感器(885946)、电流传感器(885946)等多类串口设备,满足走行部关键部件运行状态感知的多源数据采集需求。RS232支持高速模式,确保传感器(885946)数据实时、准确上传。
02
超低功耗无风扇设计,适应密闭车载环境
E5M搭载Intel Celeron J1900超低功耗处理器,TDP仅10W。整机采用无风扇被动散热设计,无风扇等易损活动部件,故障率大幅降低。在列车车载机柜密闭、散热条件有限的环境中,无风扇设计不仅避免了因风扇积灰或损坏导致的散热失效风险,还降低了设备运行噪音,同时减轻了车载电源的负荷。全铝散热器搭配镀锌钢板机身,兼顾散热效率与结构强度。
03
宽温宽压+强抗振,胜任列车严苛工况
E5M支持-20~60℃工作温度及-40~80℃存储温度。供电方面支持12~28V直流宽压输入,适配不同车型的车载电源系统。整机通过了3Grms振动测试及30G冲击测试,确保在列车高速运行的高频振动环境中长期稳定工作。
04
紧凑机身+灵活安装,适配有限空间
E5M尺寸仅为293.5×149.5×54.5mm,净重仅2.1kg。支持VESA、壁挂和桌面三种安装方式,可灵活部署于列车车厢内狭小的车载机柜中,有效节省宝贵的安装空间。
05
双千兆网口+无线扩展,保障数据稳定上传
E5M集成2个Intel 千兆网口,一个用于接入车载交换机与列车控制系统通信,一个用于与后台监测平台数据交互。内置1个Mini PCIe插槽(PCIe2.0+USB2.0,带Nano SIM卡槽),可扩展4G模块实现监测数据实时上传;同时支持M.2 Key-M插槽扩展SATA固态硬盘,满足本地数据缓存需求。
06
丰富I/O接口,适配多类外设接入
E5M前置提供1个USB 3.0 + 3个USB 2.0,后置提供4个USB 2.0,共8个USB接口。显示方面配备VGA+HDMI双接口,支持双屏显示。内置16位GPIO,方便对接各类传感器(885946)和执行器。此外还支持阿普奇自研MXM模块扩展,可灵活扩展COM或GPIO功能,满足不同项目的定制化需求。
方案价值
通过引入,该轨道交通车载监测系统解决方案商成功实现了:
● 多传感器一机接入:
6路串口(2×RS232/485+4×RS232)配合双千兆网口,实现走行部温度、振动、速度、电流等多类传感器(885946)的一机接入,无需额外扩展模块即可完成全系统数据采集架构部署,大幅简化了车载机柜内的设备数量与布线复杂度。
● 封闭环境长期可靠运行:
10W超低功耗配合无风扇被动散热设计,彻底消除了风扇等易损部件带来的故障隐患,在列车封闭车厢、多粉尘环境中实现7×24小时稳定数据采集,设备故障率显著低于传统带风扇方案。
● 严苛工况稳定适应:
-20~60℃宽温工作、12~28V宽压输入、3G抗振与30G抗冲击认证,确保设备在高速动车组和地铁列车的高速运行、温差变化、线路振动等复杂工况下持续稳定采集传感器(885946)数据,为预测性维护提供不中断的数据源。
● 紧凑部署释放车载空间:
293.5mm×149.5mm×54.5mm的紧凑尺寸配合VESA/壁挂/桌面多种安装方式,可灵活嵌入列车车载机柜,为其他功能模块释放更多安装空间。
● 灵活扩展满足定制需求:
Mini PCIe+SIM卡槽支持4G/WiFi无线扩展,MXM模块支持COM/GPIO功能按需定制,M.2 Key-M支持SSD扩展存储容量,充分满足不同车型、不同监测项目的差异化需求。
在交通运输部等五部门发布“人工智能(885728)+交通运输”41个重点场景、地铁车辆国标对状态监测配置提出刚性要求的战略窗口期,轨道交通运维正从“计划修”加速迈向“状态修”。车载传感器(885946)监测系统作为状态感知的第一道“防线”,其数据采集终端的可靠性、接口丰富度与环境适应性,直接决定了智能监测体系的运行质量。
,凭借6个COM口的丰富串口资源、J1900超低功耗平台带来的无风扇高可靠设计、-20~60℃宽温与3G抗振的工业级可靠性,以及293.5mm×149.5mm×54.5mm的紧凑机身,完美适配轨道交通车载监测数据采集场景对多串口接入、无风扇高可靠、宽温抗振及紧凑部署的严苛要求。
无论是轨道交通车载传感器(885946)数据采集、烟气环境检测,还是储物柜智能网关、真空镀膜设备终端等应用场景,E5M都将以超低功耗、丰富串口和无风扇高可靠性,成为工业数据采集领域值得信赖的嵌入式计算平台。
