Beágyazott számítógépek autóiparhoz | RK35-2L

Főbb műszaki jellemzők:

1. Nagy hatékonyságú, kis teljesítményű autóipari szintű számítástechnikai architektúra

A Rockchip RK3568 négymagos, 64 bites ARM Cortex-A55 processzorral hajtott, legfeljebb 2,0 GHz-es főfrekvenciával működő RK35-2L kiegyensúlyozott, nagy teljesítményt és rendkívül alacsony energiafogyasztást biztosít, teljes mértékben a jármű 24 órás folyamatos működéséhez. Beépített 1 TOPS NPU-val (az INT8/FP16 aritmetikát támogató) és ARM Mali-G52 GPU-val van felszerelve, amely lehetővé teszi a könnyű, szélső mesterséges intelligencia számítástechnikát, például a járműben lévő vizuális felismerést, az ADAS kiegészítő érzékelést és az intelligens kabin-algoritmus elemzést, egyetlen következtetési késleltetéssel 50 ms-on belül. Az energiafogyasztás optimalizálása szempontjából a készülék 1,5 W-os készenléti fogyasztást és mindössze 8 W-os csúcsfogyasztást ér el, ami 5-ször alacsonyabb, mint a hagyományos x86-os járműmegoldások, így hatékonyan csökkenti a jármű energiafogyasztását és hőtermelését. Autóipari minőségű AEC-Q100 Class 2 minősítésű LPDDR4X 4 GB memóriát és 32 GB eMMC 5.1 nagysebességű tárhelyet alkalmaz, ami stabil és megbízható adatolvasást és -írást biztosít szélsőséges járműkörnyezetben is.

2. Extrém környezeti alkalmazkodóképesség és autóipari minőségű robusztusság

A szigorúan a nemzetközi autóipari környezetvédelmi szabványoknak megfelelően tervezett RK35-2L áttöri a közönséges ipari számítógépek korlátait, és alkalmazkodik a jármű bonyolult és kemény működési feltételeihez. Támogatja a rendkívül széles, -40°C és +105°C közötti üzemi hőmérsékleti tartományt , valamint a -40°C és 80°C közötti tárolási hőmérsékleti tartományt, amely lefedi az extrém magas és alacsony hőmérsékleti forgatókönyveket, mint például a hidegindítást alpesi régiókban és a magas hőmérsékletű működést a járműkabinokban. A mechanikai megbízhatóság tekintetében megfelel az ISO 16750-3 járművibrációs és ütési tanúsítványnak, támogatja az 5Grms vibrációt (10–500Hz) és az 50G/11ms ütésállóságot, hatékonyan ellenáll a járművezetés közbeni rázkódásoknak és vibrációknak. Az egész gép konform NYÁK-bevonatot és eloxált alumíniumötvözet házat használ, elérve az IP6K9K por- és vízálló fokozatot, elkerülve a por, nedvesség és vibráció okozta áramköri meghibásodást.

3. Professzionális jármű tápegység és EMC interferencia-mentes tervezés

A járművek instabil tápellátását és bonyolult elektromágneses interferencia-környezetét megcélozva az RK35-2L dedikált járműenergia-gazdálkodási rendszerrel van felszerelve. Támogatja az ultraszéles egyenáramú 6–36 V feszültség bemenetet, amely megfelel az ISO 7637-2 jármű tápellátási szabványainak, és beépített többszintű védelmi mechanizmusokkal rendelkezik, beleértve a 40 V/400 ms túlfeszültség elleni védelmet, a -36 V fordított polaritás elleni védelmet és a terheléskiesés elleni védelmet. Az EMC-teljesítmény tekintetében megfelel a CISPR 25 Class 5 gépjármű-elektromágneses sugárzási szabványoknak és az ISO 11452-2 anti-elektromágneses interferencia-előírásoknak, biztosítva a jelek áthaladását a járműradarral, kommunikációs és elektronikus vezérlőrendszerekkel, és garantálja a teljes jármű elektronikai rendszerének stabil működését.

4. Az autóipari funkcionális biztonság teljes körű megfelelése

Az intelligens járművezérlés és az autonóm vezetés biztonsági követelményeire összpontosítva az RK35-2L átfogó funkcionális biztonsági rendszert épít fel, és előminősítette az ISO 26262 ASIL-B funkcionális biztonsági tanúsítványt, amely megfelel a jármű alapvető elektronikus vezérlőegységeinek biztonsági szabványainak. Független TPS3823 hardveres watchdog chippel van felszerelve, amely valós idejű rendszerfigyelést és automatikus hibaelhárítást tesz lehetővé, elkerülve a rendszer összeomlását és leállását. Egy dedikált Cortex-M0+ biztonsági szigetet integráltak a kulcsfontosságú járműadatok valós idejű nyomon követésére, 100 μs-nál kisebb válaszkésleltetéssel, gyors korai figyelmeztetést és a potenciális kockázatok ártalmatlanítását biztosítva. Ezen túlmenően támogatja a HSM hardveres biztonsági titkosítást (ECC256/SHA-3) és a biztonságos rendszerindítási funkciókat, megakadályozva a programok manipulálását és az adatszivárgást, valamint biztosítja a járművezérlő adatok és az intelligens vezetési algoritmusok biztonságát.

5. Gazdag, dedikált jármű-minőségű interfészbővítés

Az eszköz a járműspecifikus kommunikációs és érzékelő interfészek teljes készletével van felszerelve, amelyek lefedik a főbb járműbusz-, érzékelési, megjelenítési és telekommunikációs követelményeket, és zökkenőmentesen dokkolnak járműelektronikai rendszerekkel. A járműbusz tekintetében kettős CAN FD interfészt (5 Mbps sebesség, ISO 11898-2 szabványnak megfelelő NXP TJA1463 adó-vevővel szerelve) és kettős LIN 2.2 interfészt alkalmaz, amelyek támogatják a nagy sebességű járműjelátvitelt és a karosszéria-vezérlő adatok interakcióját. Két Gigabit Ethernettel van felszerelve (támogatja az IEEE 802.3bw 100BASE-T1 jármű Ethernetet) a nagy sávszélességű jármű gerinchálózat kiépítéséhez, és fenntart egy szabványos OBD-II interfészt, amely megfelel a SAE J1979 szabványnak a teljes járműdiagnosztikai adatgyűjtéshez. Az intelligens érzékelés és megjelenítés érdekében 2 csatornás MIPI-CSI négysávos kamera interfészt, LVDS kijelző interfészt, 8 csatornás 16 bites ADC és 4 csatornás PWM interfészt tartalmaz, amelyek LiDAR-hoz csatlakoztathatók, fedélzeti kamerákat és különböző járműérzékelőket. Eközben támogatja a 4G/LTE kétkártyás hálózatot, az u-blox ZED-F9P nagy pontosságú GNSS helymeghatározást, és M.2 bővítőhelyeket tart fenn a Wi-Fi, Bluetooth és 5G modulok frissítéséhez, kielégítve az intelligens csatlakoztatott járművek hálózati és helymeghatározási igényeit.

6. Hosszú élettartam és alacsony TCO járműminőségű testreszabás

A szokásos ipari beágyazott termékektől eltérően, rövid iterációs ciklusokkal, az RK35-2L 15 éves termékéletciklust támogat az AEC-Q100 tanúsítvány alapján, amely megfelel a járműberendezések hosszú élettartamának. 2000 órás, 105°C-on végzett, magas hőmérsékleten végzett öregedési teszteken esett át, közel nulla meghibásodási kockázat mellett, ami jelentősen csökkenti a későbbi üzemeltetési és karbantartási költségeket. Az egész gép támogatja a falra és a DIN-sínre való rögzítést, kompakt és könnyű karosszéria-kialakítással, amely kényelmes a rugalmas beépítéshez a korlátozott járműbeépítési helyeken. Kompatibilis a Windows 10/11 és a Linux operációs rendszerekkel, és támogatja a járműszoftverek másodlagos fejlesztését és személyre szabott testreszabását, több alkalmazási forgatókönyvet lefedve, mint például az új energiahordozó járművek BMS-ellenőrzése, OBC-vezérlés, L2+ ADAS többszenzoros fúzió, flottatelematika és intelligens kabin IVI-rendszerek.

Az alapvető alkalmazási előnyök összefoglalása:

1. Új Energy Vehicle Core Control System

Az RK35-2L kritikus, valós idejű vezérlési és felügyeleti feladatokat lát el az új energetikai járműveknél, nagy pontosságú mintavételezési és stabil járműbusz kommunikációs képességeire támaszkodva. Támogatja a nagy pontosságú Battery Management System (BMS) felügyeletet 0,5%-os feszültségérzékelési pontossággal, pontosan gyűjti és elemzi az akkumulátor feszültségét, áramát, hőmérsékletét és töltöttségi állapotát (SOC) a túltöltés, a túlkisülés és a hőkifutás megelőzése érdekében, biztosítva az akkumulátor biztonságát és meghosszabbítva az élettartamot.

Ezenkívül hatékony fedélzeti töltő (OBC) vezérlést és járműenergia-ütemezést valósít meg. A 6–36 V-os, széles tartományú járműbemenettel, az ISO 7637-2 szabvány szerinti túlfeszültség-védelemmel és a fordított polaritás elleni védelemmel képes alkalmazkodni a komplex feszültségingadozásokhoz a jármű indítása, üzemeltetése és töltése során, fenntartva a tisztán elektromos és hibrid járművek stabil energiagazdálkodását extrém munkakörülmények között.

2. L2+ szintű intelligens vezetési (ADAS) feldolgozás

A 2 készlet 4 sávos MIPI-CSI videó interfésszel és többcsatornás érzékelő hozzáférési porttal felszerelt RK35-2L támogatja a több érzékelős fúziós érzékelést az L2+ fejlett vezetőtámogató rendszerekhez. Képes feldolgozni a jármű első és hátsó kameráiból származó valós idejű képadatokat, valamint a LiDAR-ból, radar- és karosszériaérzékelőkből származó információkat egyesíteni az ADAS alapvető funkcióinak megvalósításához, beleértve a sávtartást, az automatikus vészfékezést, az adaptív sebességtartó automatikát és az akadályfelismerést.

A beépített Mali-G52 GPU és 1 TOPS NPU hajtja, és alacsony energiafogyasztás mellett (csúcs 8 W) teljesíti a könnyű mesterséges intelligencia-algoritmus gondolkodást, megfelelve az intelligens vezetési érzékelés alacsony késleltetésű számítástechnikai követelményeinek. Mindeközben a független hardverfigyelő és biztonsági felügyeleti MCU biztosítja a vezetésészlelési feladatok folyamatosságát és stabilitását, megfelelve az autóipari funkcionális biztonsági előírásoknak.

3. Járműflotta telematika és adatkezelés

A haszongépjárművek flottakezelésének alapvető fedélzeti termináljaként az RK35-2L kettős CAN FD (5 Mbps) buszt integrál az ISO 11898-2 és a SAE J1939 protokoll támogatásával, lehetővé téve a jármű működési adatainak hatékony gyűjtését, rendezését és naplózását, például a motor állapotát, a futásteljesítményt, a hibakódokat és a vezetési viselkedést. Támogatja a 4G/LTE kétkártyás hálózatot és a nagy pontosságú GNSS helymeghatározást, valós idejű felhőadat-szinkronizálást, távoli járműfigyelést és pályakövetést valósít meg.

Széles körben alkalmazható logisztikai teherautókra, tömegközlekedési buszokra, mérnöki gépekre és sürgősségi járművekre, és segíti a flottaüzemeltetőket az útvonal-optimalizálásban, a hiba korai figyelmeztetésében, a vezetési viselkedés értékelésében és a jármű állapotkezelésében. -40°C és 105°C között rendkívül széles hőmérsékletű működése és 5Grms rezgésállósága alkalmazkodik a zord kültéri és járművön belüli munkakörülményekhez, így biztosítva a hosszú távú stabil adatgyűjtést.

4. Intelligens járműkabin interaktív rendszer

Az RK35-2L támogatja az Android Automotive operációs rendszert és a mainstream Linux/Windows rendszereket, gazdag audio- és videokimeneti interfészekkel, mint például az LVDS és a HDMI, amelyek járművön belüli infotainment (IVI) gazdagépként telepíthetők. Többfunkciós kabin interakciókat valósít meg, beleértve az intelligens navigációt, a járműben lévő multimédiás lejátszást, a Bluetooth/Wi-Fi kapcsolatot és az ember-számítógép érintéses interakciót.

Ezenkívül támogatja az intelligens utastér-forgatókönyv-bővítést, például az utasok állapotának figyelését, a járműben lévő környezet észlelését és az intelligens hangvezérlést. Az alacsony fogyasztású kialakítás elkerüli a jármű túlzott energiafogyasztását készenléti állapotban, a konform bevonatú nyomtatott áramköri lap és az IP6K9K por- és nedvességálló ház pedig alkalmazkodik a jármű utasterében uralkodó összetett hőmérsékleti és páratartalmú környezethez.

5. Járműdiagnosztika és intelligens utángyártott szerviz

A SAE J1979 szabványnak megfelelő OBD-II pass-through diagnosztikai funkcióval az RK35-2L valós idejű járműhiba-diagnosztikát, adatolvasást és kódtörlést tud végezni. Rögzíti a jármű teljes ciklusának működési adatait, jármű-egészségügyi jelentéseket készít, és támogatja a távoli hibadiagnosztikát és a prediktív karbantartást az autógyártók és az értékesítés utáni szolgáltatók számára.

A 15 éves termékéletciklusnak és a 2000 órás, magas hőmérsékleten végzett öregedési tesztekkel igazolt alacsony meghibásodási aránynak köszönhetően hatékonyan csökkenti a járműelektronikai rendszer visszahívási kockázatát, és csökkenti a járműipari vállalkozások teljes üzemeltetési és karbantartási költségeit.

2D rajz: