欢迎浏览厦门控匠自动化科技有限公司
行业资讯
ADLINK MCM-100/102机器状态监测边缘物联网平台用户手册
时间: 2026-07-15浏览次数：
ADLINK MCM-100/102机器状态监测边缘物联网平台用户手册
ADLINK MCM-100/102机器状态监测边缘物联网平台用户手册
一、产品基础定位与核心特性
1. 产品定位
MCM-100/102 是一体化**振动 / 设备状态监测边缘计算工控机**，专为电机、风机、机床等旋转设备 24 小时不间断振动采集设计，集成**高精度 24 位同步采集 + 边缘运算 + 多网口通讯**，替代人工巡检，实现故障预警、趋势分析，解决传统离线检测滞后问题。
- MCM-100：4 路 BNC 模拟输入通道
- MCM-102：2 路 BNC 模拟输入通道
2. 核心硬件基础规格
1. 运算核心：Intel Atom x7-E3950 四核 SoC 处理器，板载 4GB DDR3L 1600 内存（最大可扩 8GB），mSATA 固态存储（标配 128GB MLC）
2. 尺寸重量：183 (W)×110 (D)×84 (H) mm，整机 1.46kg，紧凑型工业盒式结构
3.供电：宽压 DC 6~36V 输入，3 针锁扣端子；功耗分档：关机 3.6W、待机 11.2W、满载最高 38W，重载建议选配 90W 电源适配器
4.环境工业等级
- 工作温：0~55℃，存储 - 20~70℃
- 抗振动：5Grms (5~500Hz)、抗冲击 100G 11ms
- ESD：接触 ±4kV、空气 ±8kV；EMC CE/FCC A 类，95% 无凝露湿度
5. 安装方式：DIN 导轨安装、壁挂安装（壁挂仅允许前后侧平放，禁止上下倒置）
6.散热：无风扇被动散热，CPU / 热源集中左侧，顶部需预留≥5cm 通风空间
二、I/O 接口完整布局与功能
整机分**前面板、右侧采集面板、左侧电源面板**三侧接口：
1. 前面板（通用，MCM100/102 一致）
- 网口：2×Intel I210 千兆以太网（支持 IEEE1588 精准时钟、WOL、巨帧、PXE），带链路 / 速率双色指示灯
- 串口：2×DB9 COM 口，BIOS 可切换 RS232/422/485
- USB：2×USB3.0、2×USB2.0 Type-A
- 显示：1 路 DP1.2 接口，最高 4K@60Hz，可转 HDMI/DVI/VGA
- 按键指示灯：电源自锁按键（长按 5 秒强制关机）、复位键；3 路状态 LED（WDT 看门狗黄灯、硬盘红灯、待机蓝灯）
- 选配：Mini-PCIe WiFi/4G 模块天线接口（机身侧边 SMA 座）
2. 右侧模拟采集面板（核心区分 MCM100/102）
1. BNC 模拟输入：
- MCM100：AI0~AI3 4 通道同步采样
- MCM102：AI0~AI1 2 通道同步采样
2. 4Pin 插拔式 GPIO 端子：GPIO0、GPIO1 + 两路 DGND 数字地，3.3V TTL 电平，FPGA 可编程多功能
3. 左侧电源面板
- 3 针 DC 端子：V+、机壳地、V-，输入 6~36VDC，严禁反接烧毁设备
4. 模拟采集 AI 通道关键电气参数（手册核心采集指标）
1. ADC：24 位 Delta-Sigma，全通道同步采样
2. 采样档位：
- 高分辨率：1kS/s ~ 52.734kS/s
- 高速模式：52.734kS/s ~ 128kS/s
3. 输入量程 ±10V，输入阻抗 200kΩ；支持**差分 / 伪差分**输入、软件 AC/DC 耦合切换
4. 内置 IEPE 恒流源：2mA 激励，适配压电加速度传感器，开启后自动切换 AC 耦合
5. 性能指标：
- 直流误差：偏移最大 ±0.3mV，增益最大 ±0.3%
- 动态范围 100dB，SFDR 104dB，通道串扰低至 - 102dB (1kHz)
- 内置抗混叠数字滤波，-3dB 带宽≈0.49× 采样频率
6. 保护：AI 通道 ±60V 过压保护，共模范围 ±10V
### 5. GPIO 可编程功能（二选一复用）
由板载 FPGA 控制，单端 3.3V TTL，支持：
- 静态 DI/DO 数字输入输出
- 4MHz 最大频率计数器、PWM 脉冲输出
- 外部数字触发（模拟采集同步）
- 多设备同步外部采样时钟输入（1k~128kHz）
三、触发采集系统（4 大类触发 + 多种采集模式）
1. 触发源类型
1. **软件触发**：程序指令直接启动采集，无需外部信号
2. **模拟通道触发**：任选一路 BNC 作为触发源，支持高于阈值 / 低于阈值两种判定
3. **数字外部触发**：GPIO 上升 / 下降沿触发，脉冲最小宽度 20ns
2. 全部采集触发模式
1. 预触发：保存触发前指定采样点（最大 8k 点 / 通道）
2. 后触发：仅采集触发之后数据
3. 延迟触发：触发后延时再采集
4. 中间触发：同时存储触发前、后数据
5. 门控触发：电平持续期间连续采集
6. 可重触发模式：支持多次触发连续分段采集
3. 数据传输两种模式
- 软件轮询：低延迟实时读数，无缓存，旧数据会被覆盖
- 连续块采集：批量缓冲传输，缓冲区大小必须为 256 整数倍
四、开箱、硬件安装流程（第 2 章 Getting Started）
1.开箱清单：主机、DIN 导轨支架、壁挂套件、螺丝包、快速入门指南
2.上电规范：必须匹配 6~36V 宽压，电源符合 LPS/SELV 安全标准，严禁反接
3.DIN 导轨安装：使用 M4 螺丝固定配套支架，卡扣标准 DIN 导轨
4.壁挂安装：4 颗 M4 螺丝固定壁挂支架，只能前后侧面水平放置，天线不可朝下 / 朝上
5.WiFi 模块选配安装步骤
- 拆解整机外壳，安装 Mini-PCIe 无线网卡
- 连接 IPEX 转 SMA 射频线缆，机身外侧装配天线座与天线
- 重新锁合机箱，天线安装完成后开机识别
五、Windows 驱动与软件安装
仅支持 Windows 10 IoT Enterprise 系统，安装顺序固定：
1. 芯片组驱动 → 2. 显卡驱动 → 3. I210 网卡驱动 → 4. USB3.0 驱动
2. IO 控制器驱动 → 6. SEMA 系统管理工具（看门狗、硬件监控、WDT）
3. AI 采集驱动：MAPS Core（DAQ 内核驱动，最低 18.10 版本）、DAQ-LVIEW Plus（LabVIEW 开发库）
### SEMA 工具附加功能
实时 CPU / 板温监测、输入电压功耗监控、硬件看门狗（系统卡死自动重启）、1KB 用户闪存、上电运行计时统计。
六、AI 采集校准机制
1.出厂校准：出厂完成校准，校准参数固化至板载 EEPROM（工厂分区不可改写）
2.自动校准 Auto-Cal
- 预热设备至少 15 分钟再校准
- 无需外部标准源，内置参考电压自动修正偏移、增益误差
- 校准结果存入 EEPROM 用户分区，可随时恢复原厂校准参数
3. 校准流程：加载 EEPROM 校准常数 → 自动校准 → 保存用户校准参数
BIOS 设置详解
整机采用 AMI Aptio BIOS，覆盖全硬件配置，核心菜单：
1.Main 主页面：系统时间、序列号、总运行时长、上电次数等硬件统计信息
2.Advanced 高级设置
- CPU：核数开关、虚拟化 VT、温控阈值、睿频
- 显卡：DVMT 显存分配
- 板载设备：COM 口 232/422/485 切换、双网口开关、串口终端重定向
- 电源管理：断电复电状态、网卡唤醒 WOL、RTC 定时开机
- USB/SATA/TPM/ 网络栈开关
- SEMA 硬件监控：实时电压、温度、看门狗配置
3. Security 安全：管理员 / 用户密码、安全启动 Secure Boot、BIOS 锁
4. Boot 启动：启动设备优先级、PXE 网络启动、快速启动开关
5. Save&Exit：保存 / 放弃修改、恢复出厂默认、EFI Shell 启动
6. CMOS 清除：主板 CN24 跳线短接可重置 BIOS 全部设置
主板内部硬件接口
提供主板正反面图纸，列出全部内置晶圆插座，包含：
Mini-PCIe×2（WiFi/4G）、USIM 卡槽、mSATA 硬盘位、DDR3 内存槽、内部 USB2.0、I2C 总线、HSUART、SATA 扩展、RTC 电池座、GPS 5V 电源、外接复位 / 电源端子、音频麦克风 / 喇叭接口、CMOS 清除跳线等，并附带全部引脚定义表格。
