總部位于美國的FedEx（聯(lián)邦快遞）公司與UPS,、DHL 和TNT 并列為全球四大快遞公司,。FedEx 致力于提供快捷可靠的速遞服務(wù)，率先提出“準(zhǔn)時(shí)送達(dá)”理念,，堪稱世界運(yùn)輸業(yè)的領(lǐng)頭羊,。為了降低在貨物運(yùn)輸過程中失火造成的損失，F(xiàn)edEx 使用NI LabVIEW 和NI RIO 建立了貨機(jī)主艙中的滅火系統(tǒng),，用于自動(dòng)監(jiān)控機(jī)艙溫度并在火災(zāi)發(fā)生時(shí),，立刻控制消防系統(tǒng)進(jìn)行滅火。
作為全球最具規(guī)模的快遞公司之一,，F(xiàn)edEx（聯(lián)邦快遞）自1973 年成立以來就致力于為客戶提供快速,、可靠、及時(shí)的快遞運(yùn)輸服務(wù),。經(jīng)過30 多年的發(fā)展,，F(xiàn)edEx 已覆蓋全球220 多個(gè)國家，50000 多個(gè)投遞點(diǎn),，擁有700多架貨機(jī)和4 萬多輛貨車,，每個(gè)工作日運(yùn)送的包裹超過320 萬個(gè)，堪稱全球運(yùn)輸業(yè)的領(lǐng)頭羊,。
準(zhǔn)時(shí)送達(dá)的前提—保障貨物安全
FedEx 是最早承諾“準(zhǔn)時(shí)送達(dá)”的快遞公司,，為了贏得客戶的信任，F(xiàn)edEx 利用全球龐大的網(wǎng)絡(luò),，將貨物安全,、準(zhǔn)時(shí)地送達(dá)目的地。然而,，由于貨物在運(yùn)輸過程中不可避免地遇到撞擊,、受熱等問題而引起火災(zāi)，據(jù)統(tǒng)計(jì),，若在空中起火,，沒有滅火裝置的機(jī)艙將在60 秒內(nèi)完全燒毀。因此,，保證貨物的安全性是準(zhǔn)時(shí)送達(dá)的重要前提,。針對(duì)以上問題，F(xiàn)edEx 委托Ventura Aerospace 公司為其設(shè)計(jì)一套快速,、有效的滅火系統(tǒng),，安裝在FedEx所有貨機(jī)的機(jī)艙內(nèi)，以保證飛行員,、貨物和飛機(jī)的安全,。
“我們選用NI RIO 作為主要控制系統(tǒng)”
Ventura Aerospace 選用NI RIO 硬件作為該滅火設(shè)備中的主要控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括兩組NI RIO 裝置：火災(zāi)控制中心和火災(zāi)控制終端?；馂?zāi)控制中心為系統(tǒng)的核心,，它包含一組NI RIO、一組電源供應(yīng)器,、一組信號(hào)處理子卡和一組以太網(wǎng)切換器,。控制中心負(fù)責(zé)完成安全連鎖檢查,、電力分配及通訊等功能,；火災(zāi)控制終端則包含一組NI RIO 和Ventura Aerospace 自行研發(fā)的子卡，它通過16 組紅外線傳感器讀取機(jī)艙溫度,、處理資料,，并記錄相關(guān)結(jié)果。
在每架貨機(jī)中,，均需要一組控制中心和若干組控制終端,。例如，MD-11 型貨機(jī)內(nèi)共有14 排貨柜,，每排貨柜均需要配置其專屬的控制終端，所以該貨機(jī)中共需要1組控制中心與14 組控制終端,?？刂平K端與控制中心的功能根據(jù)貨機(jī)機(jī)型的不同而有所差異。“通過LabVIEW,，我們?yōu)榭刂平K端與控制中心添加了人工智能,，使其能夠通過安裝而自動(dòng)辨識(shí)貨機(jī)機(jī)型，保證了所有貨機(jī)間裝置的可互換性與相容性,。”
一旦安裝,，控制系統(tǒng)就可以完全自動(dòng)地運(yùn)行。各終端持續(xù)監(jiān)控各自范圍內(nèi)的機(jī)艙狀態(tài),，一旦偵測(cè)到火災(zāi)發(fā)生,，則立刻控制滅火系統(tǒng)對(duì)貨柜噴射泡沫。此外,，該系統(tǒng)還具有容錯(cuò)功能—不論是發(fā)生火災(zāi)或系統(tǒng)錯(cuò)誤,，均將繼續(xù)高效地執(zhí)行。在每次飛行結(jié)束之后,，系統(tǒng)將會(huì)針對(duì)錯(cuò)誤發(fā)生的位置發(fā)送通知信息,。利用NI RIO硬件中穩(wěn)定的實(shí)時(shí)處理器、FPGA 與I/O,，搭配LabVIEW 的靈活性,，完成了上述的多項(xiàng)功能。
NI RIO 用于FedEx 貨機(jī)中的滅火系統(tǒng)
Single-Board RIO 更低成本的大規(guī)模發(fā)布
基于嵌入式CompactRIO 系統(tǒng)的靈活性，搭配NI C 系列模擬/ 數(shù)字模塊,，并使用LabVIEW圖形化設(shè)計(jì)工具,，可以快速地開發(fā)高效的滅火系統(tǒng)原型。“雖然我們是第一次采用CompactRIO 與LabVIEW FPGA 模塊,，但由于LabVIEW FPGA 的簡單易用性,，前后僅3 個(gè)月即完成了可使用系統(tǒng)的原型構(gòu)建。”
在系統(tǒng)完成之后,，F(xiàn)edEx需要在每一架貨機(jī)中均配備一套滅火系統(tǒng),，所以需要大規(guī)模的發(fā)布。Ventura Aerospace決定采用更適合OEM 應(yīng)用的NI Single-Board RIO 來進(jìn)行部署,。SingleBoardRIO帶有實(shí)時(shí)處理器,、可重設(shè)FPGA與模擬和數(shù)字I/O。Ventura Aerospace 的工程師能夠?qū)⑺麄冏约旱目刂扑惴?，網(wǎng)路連接和數(shù)據(jù)記錄等功能在實(shí)時(shí)處理器中運(yùn)行,。同時(shí)可以通過板上的模擬輸入端口通過定制的信號(hào)處理與紅外線傳感器相連，以實(shí)現(xiàn)溫度的監(jiān)測(cè),。由于CompactRIO 與Single-Board RIO 具有相同的硬件架構(gòu),，因此可以完美地實(shí)現(xiàn)原型到布署的轉(zhuǎn)換。開發(fā)人員無須大量修改,，就可以重用LabVIEW 中的原型代碼,，因此可輕松建立最終的解決方案。“利用NI 提供的硬件與軟件,，能快速實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的原型與布署,，這使我們受益良多?？梢哉f：若沒有NI 的開發(fā)工具,，我們就不可能在期限之前完成所有任務(wù)。”
被燒毀的貨機(jī)