2026年7月2日，交通運(yùn)輸部會(huì)同國家鐵路局、中國民用航空局、國家郵政局、中國國家鐵路集團(tuán)有限公司發(fā)布《“人工智能+交通運(yùn)輸”典型應(yīng)用場(chǎng)景創(chuàng)新行動(dòng)方案》（交科技發(fā)〔2026〕60號(hào)），正式推出首批41個(gè)重點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景。方案明確提出，鼓勵(lì)采用視覺大模型、智能機(jī)器人等，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單重復(fù)性巡檢場(chǎng)景的智能化作業(yè)，提升裝備自主檢測(cè)、自主診斷、自適應(yīng)等數(shù)智化精準(zhǔn)運(yùn)維能力，并圍繞調(diào)度、通信、供電、服務(wù)、應(yīng)急等核心環(huán)節(jié)，推動(dòng)鐵路運(yùn)行模式智能化能力提升。

與此同時(shí)，軌道交通裝備的智能化標(biāo)準(zhǔn)也在加速落地。市場(chǎng)監(jiān)管總局批準(zhǔn)發(fā)布的《地鐵車輛通用技術(shù)條件》（GB/T 7928—2025）推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)已于2026年5月1日起正式實(shí)施。新標(biāo)準(zhǔn)明確要求完善地鐵車輛控制和管理系統(tǒng)要求，裝配智能終端，提高在狀態(tài)監(jiān)測(cè)、通信系統(tǒng)、視頻監(jiān)控等方面的配置。

從“十五五”時(shí)期鐵路基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的總體目標(biāo)，到“人工智能+交通運(yùn)輸”41個(gè)重點(diǎn)場(chǎng)景的全面鋪開，再到地鐵車輛國標(biāo)對(duì)狀態(tài)監(jiān)測(cè)配置的剛性要求，軌道交通行業(yè)正在經(jīng)歷從“計(jì)劃修”向“狀態(tài)修”的深刻變革。在這一轉(zhuǎn)型過程中，車載傳感器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與穩(wěn)定傳輸，構(gòu)成了智能監(jiān)測(cè)體系的第一道“防線”。而承擔(dān)這道“防線”的數(shù)據(jù)采集終端，面臨著車載振動(dòng)沖擊、寬溫波動(dòng)、有限安裝空間、多串口設(shè)備接入等多重考驗(yàn)——這對(duì)工控機(jī)的低功耗無風(fēng)扇設(shè)計(jì)、接口豐富度、抗振可靠性和緊湊體積提出了剛性需求。

案例背景

在軌道交通運(yùn)維體系中，車載狀態(tài)監(jiān)測(cè)是保障列車運(yùn)行安全、實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)的數(shù)據(jù)源頭。通過在列車上部署溫度、振動(dòng)、電流、速度等多類型傳感器，實(shí)時(shí)采集走行部、牽引電機(jī)、制動(dòng)系統(tǒng)等關(guān)鍵部件的運(yùn)行數(shù)據(jù)，經(jīng)車載數(shù)據(jù)采集設(shè)備處理后上傳至地面分析平臺(tái)，為故障預(yù)警和健康管理提供數(shù)據(jù)支撐。

某國內(nèi)軌道交通車載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案商，長(zhǎng)期服務(wù)于地鐵、高鐵車輛的車載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工程實(shí)施。在為其新一代車載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)選型核心工控機(jī)時(shí)，面臨以下挑戰(zhàn)：

1. 多類型傳感器并發(fā)接入：每節(jié)車廂需同時(shí)接入溫度、振動(dòng)、電流、速度、位移等多種傳感器，要求工控機(jī)具備充足的串口資源，并支持RS232與RS485兩種通信協(xié)議的靈活切換；

2. 超低功耗與無風(fēng)扇設(shè)計(jì)：車載設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行于封閉車廂環(huán)境中，散熱條件有限且粉塵不可避免，要求設(shè)備功耗極低、采用無風(fēng)扇被動(dòng)散熱，避免因風(fēng)扇故障導(dǎo)致設(shè)備宕機(jī)；

3. 緊湊體積與靈活安裝：列車設(shè)備艙空間極為有限，要求工控機(jī)體積緊湊，支持壁掛、VESA等多種安裝方式，適應(yīng)不同車型的安裝條件；

4. 寬溫寬壓與強(qiáng)抗振：列車運(yùn)行環(huán)境溫差大、振動(dòng)頻繁，要求設(shè)備工作溫度覆蓋-20~60℃、支持12~28V寬壓供電，并通過IEC抗振抗沖擊認(rèn)證；

解決方案

經(jīng)過多輪選型與嚴(yán)苛的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)驗(yàn)證，客戶最終選用阿普奇低功耗多串口嵌入式工控機(jī)E5M作為其軌道交通車載傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的核心設(shè)備。該方案具備以下核心優(yōu)勢(shì)：

1. 6路串口，滿足多傳感器同時(shí)接入：E5M板載6個(gè)COM口，其中2個(gè)支持RS232/485協(xié)議切換，4個(gè)RS232。6路串口的豐富配置，可同時(shí)接入溫度傳感器、振動(dòng)傳感器、速度傳感器、電流傳感器等多類串口設(shè)備，滿足走行部關(guān)鍵部件運(yùn)行狀態(tài)感知的多源數(shù)據(jù)采集需求。RS232支持高速模式，確保傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確上傳。

2. 超低功耗無風(fēng)扇設(shè)計(jì)，適應(yīng)密閉車載環(huán)境：E5M搭載Intel? Celeron? J1900超低功耗處理器，TDP僅10W。整機(jī)采用無風(fēng)扇被動(dòng)散熱設(shè)計(jì)，無風(fēng)扇等易損活動(dòng)部件，故障率大幅降低。在列車車載機(jī)柜密閉、散熱條件有限的環(huán)境中，無風(fēng)扇設(shè)計(jì)不僅避免了因風(fēng)扇積灰或損壞導(dǎo)致的散熱失效風(fēng)險(xiǎn)，還降低了設(shè)備運(yùn)行噪音，同時(shí)減輕了車載電源的負(fù)荷。全鋁散熱器搭配鍍鋅鋼板機(jī)身，兼顧散熱效率與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

3. 寬溫寬壓+強(qiáng)抗振，勝任列車嚴(yán)苛工況：E5M支持-20~60℃工作溫度及-40~80℃存儲(chǔ)溫度。供電方面支持12~28V直流寬壓輸入，適配不同車型的車載電源系統(tǒng)。整機(jī)通過了3Grms振動(dòng)測(cè)試及30G沖擊測(cè)試，確保在列車高速運(yùn)行的高頻振動(dòng)環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。

4. 緊湊機(jī)身+靈活安裝，適配有限空間：E5M尺寸僅為293.5×149.5×54.5mm，凈重僅2.1kg。支持VESA、壁掛和桌面三種安裝方式，可靈活部署于列車車廂內(nèi)狹小的車載機(jī)柜中，有效節(jié)省寶貴的安裝空間。

5. 雙千兆網(wǎng)口+無線擴(kuò)展，保障數(shù)據(jù)穩(wěn)定上傳：E5M集成2個(gè)Intel? 千兆網(wǎng)口，一個(gè)用于接入車載交換機(jī)與列車控制系統(tǒng)通信，一個(gè)用于與后臺(tái)監(jiān)測(cè)平臺(tái)數(shù)據(jù)交互。內(nèi)置1個(gè)Mini PCIe插槽（PCIe2.0+USB2.0，帶Nano SIM卡槽），可擴(kuò)展4G模塊實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳；同時(shí)支持M.2 Key-M插槽擴(kuò)展SATA固態(tài)硬盤，滿足本地?cái)?shù)據(jù)緩存需求。

6. 豐富I/O接口，適配多類外設(shè)接入：E5M前置提供1個(gè)USB 3.0 + 3個(gè)USB 2.0，后置提供4個(gè)USB 2.0，共8個(gè)USB接口。顯示方面配備VGA+HDMI雙接口，支持雙屏顯示。內(nèi)置16位GPIO，方便對(duì)接各類傳感器和執(zhí)行器。此外還支持阿普奇自研MXM模塊擴(kuò)展，可靈活擴(kuò)展COM或GPIO功能，滿足不同項(xiàng)目的定制化需求。

方案價(jià)值

通過引入阿普奇低功耗多串口嵌入式工控機(jī)E5M，該軌道交通車載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案商成功實(shí)現(xiàn)了：

● 多傳感器一機(jī)接入：6路串口（2×RS232/485+4×RS232）配合雙千兆網(wǎng)口，實(shí)現(xiàn)走行部溫度、振動(dòng)、速度、電流等多類傳感器的一機(jī)接入，無需額外擴(kuò)展模塊即可完成全系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集架構(gòu)部署，大幅簡(jiǎn)化了車載機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備數(shù)量與布線復(fù)雜度。

● 封閉環(huán)境長(zhǎng)期可靠運(yùn)行：10W超低功耗配合無風(fēng)扇被動(dòng)散熱設(shè)計(jì)，徹底消除了風(fēng)扇等易損部件帶來的故障隱患，在列車封閉車廂、多粉塵環(huán)境中實(shí)現(xiàn)7×24小時(shí)穩(wěn)定數(shù)據(jù)采集，設(shè)備故障率顯著低于傳統(tǒng)帶風(fēng)扇方案。

● 嚴(yán)苛工況穩(wěn)定適應(yīng)：-20~60℃寬溫工作、12~28V寬壓輸入、3G抗振與30G抗沖擊認(rèn)證，確保設(shè)備在高速動(dòng)車組和地鐵列車的高速運(yùn)行、溫差變化、線路振動(dòng)等復(fù)雜工況下持續(xù)穩(wěn)定采集傳感器數(shù)據(jù)，為預(yù)測(cè)性維護(hù)提供不中斷的數(shù)據(jù)源。

● 緊湊部署釋放車載空間：293.5mm×149.5mm×54.5mm的緊湊尺寸配合VESA/壁掛/桌面多種安裝方式，可靈活嵌入列車車載機(jī)柜，為其他功能模塊釋放更多安裝空間。

● 靈活擴(kuò)展?jié)M足定制需求：Mini PCIe+SIM卡槽支持4G/WiFi無線擴(kuò)展，MXM模塊支持COM/GPIO功能按需定制，M.2 Key-M支持SSD擴(kuò)展存儲(chǔ)容量，充分滿足不同車型、不同監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的差異化需求。

在交通運(yùn)輸部等五部門發(fā)布“人工智能+交通運(yùn)輸”41個(gè)重點(diǎn)場(chǎng)景、地鐵車輛國標(biāo)對(duì)狀態(tài)監(jiān)測(cè)配置提出剛性要求的戰(zhàn)略窗口期，軌道交通運(yùn)維正從“計(jì)劃修”加速邁向“狀態(tài)修”。車載傳感器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為狀態(tài)感知的第一道“防線”，其數(shù)據(jù)采集終端的可靠性、接口豐富度與環(huán)境適應(yīng)性，直接決定了智能監(jiān)測(cè)體系的運(yùn)行質(zhì)量。

阿普奇低功耗多串口嵌入式工控機(jī)E5M，憑借6個(gè)COM口的豐富串口資源、J1900超低功耗平臺(tái)帶來的無風(fēng)扇高可靠設(shè)計(jì)、-20~60℃寬溫與3G抗振的工業(yè)級(jí)可靠性，以及293.5mm×149.5mm×54.5mm的緊湊機(jī)身，完美適配軌道交通車載監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集場(chǎng)景對(duì)多串口接入、無風(fēng)扇高可靠、寬溫抗振及緊湊部署的嚴(yán)苛要求。

無論是軌道交通車載傳感器數(shù)據(jù)采集、煙氣環(huán)境檢測(cè)，還是儲(chǔ)物柜智能網(wǎng)關(guān)、真空鍍膜設(shè)備終端等應(yīng)用場(chǎng)景，E5M都將以超低功耗、豐富串口和無風(fēng)扇高可靠性，成為工業(yè)數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域值得信賴的嵌入式計(jì)算平臺(tái)。