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Come giacche, berretti e guanti sono indispensabili agli operatori per poter lavorare a lungo in ambienti di stoccaggio a basse temperature, anche i computer mobili per l'acquisizione dei dati devono essere in grado di garantire prestazioni adeguate in queste condizioni d'uso. A meno che i computer mobili, i lettori di codici a barre associati e i dispositivi di rete wireless non siano stati appositamente progettati per l'utilizzo in ambienti a basse temperature, il loro livello di affidabilità diminuisce in proporzione alla temperatura.

La maggior parte dei computer mobili ad alta resistenza non smettono di funzionare se utilizzati all'interno di celle frigorifere per periodi di tempo molto brevi o in ambienti a temperatura moderatamente bassa per periodi di tempo prolungati. I computer standard funzionano normalmente a temperature fino a circa -20°C, una temperatura molto comune in ambienti refrigerati. I punti chiave da considerare per determinare se è necessario utilizzare dispositivi appositamente progettati per ambienti molto freddi sono la quantità di tempo di esposizione a condizioni di freddo estremo e la frequenza dei passaggi da temperature normali a temperature basse. I computer che vengono utilizzati regolarmente in questi ambienti oppure in celle frigorifere (in cui la temperatura viene spesso mantenuta a -30°C) devono essere specificamente progettati per tali condizioni. I computer risentono in modo particolare delle variazioni di temperatura, poiché la formazione di condensa può causare danni irreparabili in un periodo di tempo relativamente breve. Se le normali operazioni di stoccaggio e ritiro impongono il passaggio dei dispositivi da ambienti a temperature normali ad ambienti a temperature basse o molto basse nell'arco della stessa giornata, sarà necessario utilizzare computer ad alta resistenza progettati per ambienti freddi. Le variazioni di temperatura molto ampie sono le più pericolose, come nel caso di un carrello spostato durante i mesi estivi da una cella frigorifera a -30°C a un deposito doganale in cui la temperatura arriva a 38°C. Tutti i computer palmari possono essere trasportati in un astuccio o in una fondina, ma una protezione superficiale di questo tipo non garantisce l'idoneità del dispositivo a un utilizzo prolungato a basse temperature.


Problemi causati dalle basse temperature
Aria fredda, ghiaccio e formazione di condensa rappresentano tre specifiche problematiche per i computer mobili ad alta resistenza. Inoltre, anche i materiali utilizzati per l'isolamento termico delle celle frigorifere e di altri ambienti di stoccaggio a basse temperature costituiscono un problema quando si tratta di connettività wireless.

GHIACCIO
- La formazione di ghiaccio causa una diminuzione della visibilità degli schermi LCD. Di conseguenza, gli operatori non sono più in grado di leggere le informazioni visualizzate sul dispositivo o di verifi care i dati immessi, a discapito della produttività e della precisione.
- I lettori di codici a barre e i dispositivi per l'acquisizione di immagini non funzionano se le porte ottiche sono ricoperte di ghiaccio. In questi casi, gli operatori sono costretti a ricorrere all'immissione manuale dei dati. Questa soluzione riduce notevolmente la produttività e aumenta la possibilità di commettere errori.
- Inoltre, a causa della formazione di ghiaccio i tasti di dispositivi non adatti o a tenuta non sufficientemente ermetica possono bloccarsi, con conseguente aumento esponenziale del numero di errori.

CONDENSA
- Come per il ghiaccio, la formazione di condensa rende inutilizzabili gli schermi e i lettori.
- La condensa presenta molteplici problemi, poiché può formarsi all'interno dello schermo o della finestra di scansione, rendendone difficile la rimozione. Questo problema è molto grave, in quanto può causare la corrosione dei componenti interni, provocare cortocircuiti e determinare il malfunzionamento del dispositivo fino a renderlo inutilizzabile, a meno che non venga riparato o sostituito.
ARIA FREDDA
- I dispositivi mobili alimentati a batteria sono messi a dura prova dalle basse temperature dell'aria, poiché le batterie non sono in grado di produrre energia quando la temperatura scende al di sotto di determinati livelli. I problemi di affidabilità e produttività derivanti minacciano la puntualità delle prestazioni e pregiudicano l'efficienza generale.
- Le onde radio si propagano in modo diverso in condizioni di aria fredda e umida rispetto a condizioni di aria più calda e secca. L'estensione del campo di copertura dei sistemi LAN wireless può quindi risultare limitata, a meno di ricorrere a eventuali regolazioni.

MATERIALI ISOLANTI Anche i materiali utilizzati per l'isolamento termico possono limitare la propagazione delle onde radio. I materiali isolanti assorbono i segnali RF, spesso creando il cosiddetto "multipath fading", un tipo di distorsione che si verifica quando il segnale rimbalza su uno o più ostacoli e giunge al punto di accesso a intervalli lievemente sfasati nel tempo.


La scelta del dispositivo
I computer ad alta resistenza per ambienti a basse temperature vengono realizzati secondo determinati criteri produttivi e sono costituiti da parti e materiali specificamente progettati per l'ambiente in cui verranno utilizzati. In questa sezione sono illustrate le principali caratteristiche e le specifiche che distinguono i computer espressamente progettati per ambienti a basse temperature dai computer standard.
- i sistemi di riscaldamento vengono installati sui computer come componenti opzionali per garantire in diversi modi prestazioni affidabili. In primo luogo, i sistemi di riscaldamento contribuiscono a evitare la formazione di condensa, la conseguenza più dannosa sia nel breve che nel lungo periodo dell'utilizzo dei computer in ambienti freddi.
- Per evitare che la formazione di condensa e l'umidità danneggino i componenti interni del computer, è fondamentale che la tenuta del rivestimento sia ermetica. La Classe protezione ingresso (IP) rappresenta una misurazione certificata del grado di protezione di un dispositivo contro diverse condizioni ambientali. La prima delle due cifre che compongono il grado di protezione IP indica il livello di tenuta ermetica del dispositivo contro la penetrazione di particelle, mentre la seconda cifra si riferisce alla tenuta contro la penetrazione di acqua. I valori del grado di protezione contro la penetrazione di particelle variano da 0 (nessuna protezione) a 6 (a prova di polvere). La seconda cifra è più importante per valutare l'impiego del dispositivo in ambienti a basse temperature. I valori sono compresi tra 0 (nessuna protezione) e 8 (a tenuta ermetica contro la totale immersione in acqua).

Il grado di protezione dei computer mobili rinforzati impiegati in magazzini e in altri ambienti industriali è generalmente IP54, grado che indica che i computer sono protetti da polvere e spruzzi d'acqua. Il grado che risulta invece idoneo alla maggior parte degli ambienti molto freddi è l'IP65. I dispositivi con grado di protezione IP65 sono sigillati ermeticamente per resistere alla penetrazione di polvere e di getti d'acqua, un livello di protezione sufficiente a evitare la formazione di umidità all'interno del dispositivo.

- i computer mobili in genere utilizzano batterie agli ioni di litio. Le basse temperature impediscono alle batterie agli ioni di litio di rilasciare energia, rendendo il dispositivo inutilizzabile fino a quando le batterie non vengono nuovamente riscaldate. Inoltre, le batterie agli ioni di litio tendono a deteriorarsi completamente quando la temperatura raggiunge -30°C, una condizione molto comune negli ambienti di stoccaggio a basse temperature. In alternativa, è possibile utilizzare batterie agli ioni di litio a bassa impedenza appositamente progettate per l'utilizzo in ambienti con temperature molto basse. Queste batterie sono in grado di rilasciare energia a temperature più basse rispetto alle batterie standard e il numero dei punti di guasto è inferiore. Un'altra alternativa è costituita dalle batterie piombo-acido, che si deteriorano in misura minore rispetto alle batterie agli ioni di litio, ma sono meno efficienti in rapporto al loro peso.

- anche la scelta dei componenti da parte del produttore di computer gioca un ruolo di grande importanza. i componenti possono essere dotati di un rivestimento protettivo, che ha la funzione di evitare la formazione di cortocircuiti in presenza di condensa. Questo tipo di rivestimento richiede un ulteriore passaggio e un costo aggiuntivo nel processo di produzione, ma può prevenire costi di sostituzione notevolmente più elevati. Un'altra opzione, meno efficace, consiste nell'inserimento di un essiccante all'interno del dispositivo. Questo tipo di essiccante è simile ai sacchetti di gel di silice utilizzati a volte negli imballaggi di apparecchi elettronici. L'essiccante ha la funzione di assorbire l'umidità, impedendo in tal modo la formazione di condensa all'interno del dispositivo. Il vantaggio è però solo temporaneo: occorre sostituire periodicamente i sacchetti, un'operazione di manutenzione spesso trascurata.
- Un altro importante elemento di affidabilità è rappresentato dai connettori, che servono per collegare il computer a periferiche o a fonti di alimentazione esterne, come ad esempio la batteria di un computer veicolare. La maggior parte dei connettori vengono fissati mediante un fermaglio. I connettori a vite sono meno comuni, ma rappresentano una soluzione più efficiente per ambienti a basse temperature. Grazie alla filettatura della vite, la connessione risulta infatti più salda e meno soggetta a scollegarsi. Inoltre, la tenuta contro la penetrazione dell'umidità risulta notevolmente migliorata, a tutto vantaggio dell'efficienza del connettore.

- anche se viene in secondo piano rispetto al rivestimento, ai componenti o alla protezione dalle condizioni ambientali, spesso le vere discriminanti tra i computer standard e i computer appositamente progettati per ambienti freddi, anche l'ergonomia del design ha una sua importanza. Secondo l'opinione degli operatori, le dimensioni e il peso del dispositivo sono gli elementi più importanti per la facilità d'uso e la soddisfazione generale; segue ovviamente la configurazione del tastierino, che deve riportare tasti ben distanziati per l'utilizzo con i guanti.

- infine, negli ambienti molto freddi, è possibile utilizzare le comuni tecnologie di comunicazione wireless per attività industriali, che includono Bluetooth e reti wireless con standard ieee 802.11. Ma può essere necessario apportare alcune modifiche alle reti LAN wireless per poter garantire prestazioni elevate e regolari. Per garantire la copertura di rete, spesso occorre installare gli access point direttamente all'interno delle celle frigorifere o degli ambienti di stoccaggio a basse temperature, poiché lo spessore delle pareti e i materiali isolanti possono bloccare i segnali provenienti dai punti di accesso situati all'esterno. Quando vengono installati all'interno degli ambienti a basse temperature, è consigliabile utilizzare armadi riscaldati per proteggere i punti di accesso dalla formazione di condensa e dal freddo.
Il multipath fading rappresenta un problema molto serio negli ambienti isolati, umidi o freddi, ma è tanto più grave nei magazzini frigoriferi, dove si verifica la concomitanza di tutti e tre questi elementi. Per correggere questa distorsione è possibile fare uso di antenne speciali da utilizzare con i comuni access point. Queste antenne offrono il vantaggio di garantire la connettività LAN wireless ai computer mobili utilizzati all'interno dei magazzini frigoriferi.