火、水、銅パイプ：新しいPOSターミナルATOL Optimaの作成方法

2016年の秋に、新しい革新的な貿易用デバイスの開発について考えました。 作成に1年かかりました。外観の8つのオプション、技術仕様の3つのオプションを作成し、4つのメーカーと個人的な交渉を行いました。 5か月でテストと改善のフェーズが行われました。 その結果、新しい製品がATOL会社で生まれました-ATOL Optima。











このレビューでは、 ATOL Optimaの作成方法、端末の類似デバイスとの違い、あらゆる側面からの表示、内部世界の調査、量産前の耐久性のテスト方法、およびテスト結果について説明します。



IntelおよびMicrosoftとのコラボレーション

小売店やケータリングの分野に特化したプロフェッショナルなデバイスを作成することが重要でした。これはすべての専門プログラムで動作します。 そのため、マザーボードをゼロから設計し、使用するコンポーネントの品質を注意深く監視することにしました。 もちろん、デバイスの価格は、PiPOなどの一般的な「タブレット」タイプの端末よりもわずかに高いことがわかりました。 しかし、高品質でプロフェッショナルなレベルのデバイスとその保守性に慎重に賭けました。



ターミナルの設計は、IntelとMicrosoftの専門家と協力して始まりました。

ターミナルの中心は、第7世代Intel Celeron N3350プロセッサー（Apollo Lake）でした。 このプロセッサの主な利点は、低消費電力で高性能であることです。 さらに、Intelは、市場でのこのモデルの長期的なサポートと長期的な可用性を保証します。 比較のために、PiPOはIntel Atom x5-Z8350プロセッサを使用します。これは実際にはこのプロセッサフ​​ァミリの最後の代表であり、残りのAtomはすでにIntelによって廃止されています。



Intel第7世代プロセッサーは公式にWindows 10のみをサポートします。このOSは、無効にできない必須の更新があるため、一部のユーザーには適していません。 ATOL Optimaには特別なバージョンが付属しています。Windows10 IoT Enterpriseは、小売店を含む産業用にMicrosoftが特別に作成したものです。 他のバージョンよりも大幅に安く、その点で優れています。

• 必要に応じて更新を完全に無効にする機能があります。 このバージョンのOSでソフトウェアを一度テストした場合、新しいアップデート後に新しいテストを行う必要はありません。
• Windows 10 IoT Enterpriseは、デスクトップバージョンのWindows 10とバイナリ互換です。通常のWindows 10のデバイス用のドライバーがある場合、Windows 10 IoT Enterpriseでの動作が保証されています。
• システムはモジュール式であり、ユーザーの要件に応じて構成できます。特定のUSB周辺機器のみの接続を許可し、接続デバイスの読み取り専用モードを設定し、ポップアップダイアログとシステム通知をブロックし、アプリケーションの起動を制御できます。
• Windows 10 IoT Enterpriseは、Microsoftによって15年間サポートされます。

Microsoftの専門家と協力して、すべての取引機器でWindows 10 IoT Enterpriseをテストし、ATTOL Optimaの特別なアセンブリを作成しました。

Linux Ubuntu 16.04 64ビットを搭載したOptima ATOLも提供します。



技術仕様

高速で高性能な作業のために、4 GBのRAMと64 GBの内部eMMCドライブで端末を完成させます（Linux Ubuntuを搭載した安価なバージョンには、2 GBのRAMと32 GB eMMCが付属します）。 これは、1Cなどのリソース集約型の商品会計アプリケーションでも十分です。 必要に応じて、追加の2.5インチHDD / SSDドライブを使用して、情報を保存したり、OSのシステムディスクとして使用したりできます。 このため、標準のSATAコネクタがサービスカバーの下に取り付けられています。



設計および建設機能

ATTOL Optimaを開発する過程で、POS端末の外観と限られたスペースでの使用の利便性に多くの注意を払いました。 私たちの目標は、端末をコンパクトで美しいものにすると同時に、生産性、信頼性、安定性を高めることでした。 このため、端末の内部レイアウトを長い間検証してきました。 何十人ものATOL従業員が3Dモックアップ画面にプッシュしました。 強く押しても端末が倒れないように脚がテーブルにしっかりとケースを保持し、ネジがデバイスをVESAマウントにしっかりと保持するようにしました。



彼らは画面の品質も節約しませんでした。ユーザーがすべてのプログラムを使いやすく、目が疲れないように、大きくて明るいディスプレイを備えた端末を作ることにしました。 計算によると、理想的な画面は、対角線11.6インチ、フルHD解像度（1920 * 1080）、輝度350 cd / m2です。 1C、Frontol、Mercataなどの取引ソフトウェアや、カフェやレストランのプログラム（iiko、R-Keeper、Frontol Restaurant、Tavernなど）での作業に適しています。



静電容量方式のタッチスクリーンはデバイスの寿命を延ばすため、使用することにしました。



ターミナルケースのすべての穴の位置は、熱を効率的に除去してプロセッサの過熱を防ぐために慎重に検討されました。 ファンを使用する同じPiPOとは対照的に、受動冷却。 つまり、ほこりはケースに引き込まれず、ターミナルは静かに動作します。 ところで、ファンがなくても、ATOL Optimaは加熱室でのテストに適切に合格しました。 ターミナルは、動作中のストレステストで+ 50°Cの温度で8時間故障もエラーもなく動作しました。 アクティブ冷却を備えたPiPOについては言えません-また、「揚げ」ました（詳細なテスト結果は以下に示します）。



次のステップはワイヤーの敷設でした。 設計プロセス中、ワイヤのコンパートメントの深さ65 mmは、かさばるDB9コネクタを含むすべてをきちんと入れ、蓋ですべてを覆い、カウンターの下のどこかに隠すか、テーブルの穴に入れるのに十分であることが判明しました。







非常に限られたスペースでも、端末が接続された端末はすっきりしています。







多くの起業家、特に独立してチェックアウトで働いていると同時に顧客に助言をしている起業家は、コンピューターが盗まれることを恐れています。 保護のため、標準のケンジントンロックを使用して端末をテーブルに取り付けることができました。これは、専門店で150〜200ルーブルで購入できます。 ATOL Optimaには、ロックを固定するための2つの穴があります。ターミナルがテーブルにある場合はオプションの右後部、VESAマウントにターミナルが取り付けられている場合は左下です。







ポート

パートナーの調査結果によると、最新のPOS端末には既に3つのCOMポートがあり、1つではまだ不十分であるという結論に達しました。 最適-2つの完全なCOMポート。 しかし、バター付きのおridgeのようなUSBポートの数は、最新のPOS端末を台無しにするのは困難です。 ATOL Optimaには最大10個のUSBポートがあります。 したがって、必要なすべての商用機器を接続できます。



一部のデバイス（銀行端末、USBモデム、カスタマーディスプレイ、バーコードスキャナー）は、独自の電源を持たずに、USB仕様で推奨される0.5A以上を消費（ピークまたは一定）できます。 このようなデバイスを正しく動作させるために、最大2Aの電流をサポートする4つのUSBポートを用意しました。 したがって、3アンペアの電源で基本的な配信で端末を使用する場合、4つのUSBポートの1つを、常に2Aの電流を消費する1つの周辺機器に接続できます。 デバイスが常に約2アンペアの電流を消費せず、ピーク負荷時のみ（ネットワーク検索時のUSBモデムなど）であれば、このようなデバイスをさらに接続できます。 USBから常に2Aの電流を消費し、独自の電源がない2つのデバイスを使用する必要がある場合は、より強力な5A電源を別途購入する必要があります。







側面には2つのUSB 3.0ポートがあり、USBドライブを簡単に接続して情報をすばやくコピーできます。



追加の「チップ」

ターミナルは、2番目のドライブをインストールする機能を提供します：2.5インチHDD / SDD SATA。 これは何のためですか？ まず、データベースを保存します。 すべてのビジネスオーナーがクラウドサービスを信頼しているわけではありませんが、すべての情報を物理メディアに保存することを好みます。 第二に、便宜上-追加のディスクにプライマリまたはセカンダリOSをインストールできます。 したがって、ATTOL Optimaは、2つのオペレーティングシステム（eMMC上のWindows 10とHDD / SDD上のLinux）およびキャッシュレジスタソフトウェアの2つのセットと同時に使用できます。 実際の作業では、これはそれほど重要ではありませんが、テスト段階では、さまざまなOSおよびソフトウェアオプションをすばやく評価できます。



また、ロシアの現実、すなわち頻繁な停電を知って、私たちはバッテリー電源で動作する端末を提供しました。 Optima ATOLには、2個または4個のバッテリーを取り付けることができます。

2つのバッテリーから、ターミナルは最大負荷で2時間、4〜4時間、自律的に動作します。





写真-2600 mAh（19.24 Wh 7.4V）のバッテリーアセンブリ。



マザーボードへのバッテリーコネクタの接続図は、シルクスクリーン印刷によって適用されます。





しかし、極性を逆にしても、バッテリーは爆発せず、充電を停止するだけです。 この場合、Windowsタスクバーの右側のOSインターフェイスでバッテリーアイコンが消えます。



保守性

ターミナルは元々、迅速に修理できるように設計されていました。 修理のために分解してから組み立てるのは非常に簡単です。 スペアパーツの提供は、生産終了日から2〜3年間保証します。無料保証サービスの期間は1年です。



職場の品質管理

品質を保証するために、生産プロセス全体を管理しています。 私たちのエンジニアは個人的に生産に行き、ロシアに出荷する前にターミナルのバッチをチェックします。





組立ライン



ATOL Optimaを組み立てる工場には、生産ラインに独自の品質管理ポイントがあります。 これは：

• SMDコンポーネントのインストールの自動光学制御：システムはデジタルカメラからボードの画像を受け取り、データベースのテンプレートと比較し、誤ってインストールされたコンポーネントでエリアをマークします。
• マザーボードのすべてのコンポーネントのパフォーマンス監視：すべてのポート（USB、COM、HDMI、LVDS、イーサネット）への電源とコネクタが各ボードに接続されています。 次に、すべてのポートの操作性の機能テスト用プログラムが起動します。
• 組立工場でのケース、LCDスクリーン、タッチパネル、接続ケーブルのコンポーネントの着信品質管理：ラインの開始前に、生産技術者がコンポーネントの視覚的チェックを実行します。
• 4時間の負荷ストレステストを使用して、完成した各端末の正常性の最終制御：BurningTest 8.1 Proユーティリティが使用され、グラフィックサブシステム、プロセッサ、ディスクドライブ、およびRAMが同時にロードされます。 ストレステストの結果はログに保存され、テスト後、技術者によって分析されます。

マザーボードコンポーネントの光学制御デバイス





SMT取り付けライン





すべてのシステムコンポーネントの4時間のストレステスト



商品がモスクワに到着した後、各端末は販売前の準備を行います。操作性をもう一度確認し、オペレーティングシステムをインストールします。



さらに、完成したバッチを受け入れる場合、エンジニアは個人的にデバイスの1％をランダムに選択し、さらにチェックします。 以下は、最初のバッチの1％のデバイスのテスト結果と結果のリストです。



1. モニターチェック

• タッチレイアウトソフトウェアFrontolを使用して、タッチスクリーンのパフォーマンスを確認します。 タッチスクリーンを使用すると、画面領域全体でタッチレイアウトを簡単に操作できます。 すべてのボタンは同様に「押され」ます。
  
  
• Portable_TFT_test_1.52_ENソフトウェアを使用して、メインディスプレイの操作性を確認します。 色のグラデーションは、ステップなしでスムーズに送信されます。 潜在的なLCD欠陥は見つかりませんでした。
  
  
• HDMIインターフェイスを介して接続された追加のディスプレイの動作を確認します。 追加のディスプレイとして、BENQ GW-2270Tモニターが使用されました。 モニターは、解像度1920 x 1080p（フルHD）の高品質の画像を受け取りました。
  
  

2. I / Oポートの操作性を確認する

• USBポートは、サポートされている交換速度とUSB仕様の電力要件への準拠についてテストされました。 データのロード/アンロードの速度を決定するために、1.39 GBの任意のファイルが使用されました。
  
  最大電力負荷の値を決定するために、レオスタット1〜100オームがポートに接続されました。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
• COMポートは、取引機器ドライバー（DTO）を介してKKT ATOL 30Fとの交換の正確性をチェックしました。 速度範囲4800〜115200全体で、KKTとのボー交換は安定しています。
• WiFi（障害物のない距離10 m）およびイーサネット経由の交換速度の確認は、1.39 GBのファイルをコピーすることにより実行されました。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

3. ドライブとの交換速度の決定

ドライブ速度の決定には、CristallDiskMark 6.0ソフトウェアが使用されました。 速度は、順次読み取り/書き込みモードで決定されました。

• 内部EMMC Samsung CJNB4R
  
  
  
  
• SSD-SDSA6AM-016G
  
  
• Seagate Video 2.5HDD 500Gb
  
  
  
  

4. 100％のプロセッサ負荷で8時間、+ 50°Cの加熱室でのターミナルのストレステスト

販売を開始する前に、ターミナルが厳しい温度条件で動作できるかどうかを理解することが重要でした。





保温室ターミナル



ストレステストは、OCCTPT4.5.1ユーティリティを使用して実行されました。

• CPU負荷グラフ
  
  
• CPU周波数グラフ
  
  
• CPU温度グラフ
  
  

結論： ATOL Optimaターミナルは、性能を損なうことなく、加熱室での8時間のストレステストをすべて正常に完了しました。



比較のために、アクティブな冷却を行うPiPO x10（Intel Z8350）ターミナルを加熱室に配置しました。







ストレステストは、OCCTPT4.5.1ユーティリティを使用して、+ 50°の加熱室で実行されました。 結果：

• CPU負荷グラフ
  
  
• CPU周波数グラフ
  
  
• CPU温度グラフ
  
  

プロセッサの周波数グラフからわかるように、ストレステストの50分後、PiPO X10プロセッサはスロットルに入り、周波数が60 MHzに低下します。



5. ターミナルの全体的なパフォーマンスの決定

PassMark 08テストを使用して実施。

• ATOL OptimaのPassMark結果
  
  
• 伝統的に、同じPassMark 2008ベンチマークを使用してPiPO X10のパフォーマンスと比較します
  
  

6. 端末のバッテリー寿命のテスト

バッテリーテストプロセスは次のとおりです。 バッテリーが充電され、OSのバッテリーインジケーターは100％を示しました。 Frontol 5ソフトウェアが端末で実行されており、キーボードとマウスとKKMが接続されています。 画面の明るさは100％に設定されています。 5分ごとに、Frontolは商品を販売しました。 このモードでは、端末は120分間作動しました。 充電の20％で、省エネモードがアクティブになり、すぐに手動でオフになりました。 5％のインジケータレベルに達した後、デバイスはオフになりました。 バッテリー放電の電流電圧特性は次のとおりです。







端末の電源を切った状態でバッテリーを充電しました。 164分で8.4Vの最大電圧に達しました。

バッテリー充電の電流電圧特性：







バッテリーワイヤのギャップに接続された2つのマルチメーターを使用して、充電/放電の電圧電流特性を記録しました。



私たちは新製品を非常に誇りに思っています。 ATOL Optimaターミナルは、すべてのATOL会議、Intel、Microsoft、Quart、Orangeの外部会議で発表され、顧客とパートナーからの肯定的なフィードバックのみを受け取りました。







これは、小売業およびHoReCa業界向けの信頼性の高いプロフェッショナルなデバイスです。 電子キューを装備したり、ホテルのビジネス、診療所、サービスなどのセグメントを自動化するために使用できます。

ATOL Optimaは、起業家が取引を簡単に自動化し、54-FZに準拠するのに役立ちます。