Computadores embarcados para automotivo | RK35-2L

Principais destaques técnicos:

1. Arquitetura de computação de nível automotivo de alta eficiência e baixo consumo de energia

Alimentado pelo processador Rockchip RK3568 quad-core ARM Cortex-A55 de 64 bits com frequência principal de até 2,0 GHz, o RK35-2L oferece alto desempenho balanceado e consumo de energia ultrabaixo, totalmente adaptado aos cenários de operação contínua do veículo 24 horas por dia, 7 dias por semana. Ele é equipado com um NPU TOPS integrado (suportando aritmética INT8/FP16) e GPU ARM Mali-G52, permitindo computação leve de IA de ponta, como reconhecimento visual no veículo, detecção auxiliar ADAS e análise de algoritmo de cabine inteligente, com um único atraso de inferência controlado dentro de 50 ms. Em termos de otimização do consumo de energia, o dispositivo atinge um consumo de energia em espera de 1,5 W e um consumo de energia de pico de apenas 8 W, que é 5 vezes menor do que as soluções tradicionais de veículos x86, reduzindo efetivamente o consumo de energia do veículo e a geração de calor. Ele adota memória LPDDR4X de 4 GB com qualificação automotiva AEC-Q100 Classe 2 e armazenamento de alta velocidade eMMC 5.1 de 32 GB, garantindo leitura e gravação de dados estáveis ​​e confiáveis ​​em ambientes extremos de veículos.

2. Adaptabilidade ambiental extrema e robustez de nível automotivo

Projetado estritamente de acordo com os padrões internacionais de confiabilidade ambiental automotiva, o RK35-2L rompe as limitações dos computadores industriais comuns e se adapta às condições operacionais complexas e adversas dos veículos. Ele suporta uma faixa de temperatura operacional ultra ampla de -40°C a +105°C e uma faixa de temperatura de armazenamento de -40°C a 80°C, cobrindo cenários de temperaturas extremamente altas e baixas, como partida a frio em regiões alpinas e operação em alta temperatura em cabines de veículos. Em termos de confiabilidade mecânica, ele passa pela certificação de vibração e choque de veículos ISO 16750-3, suportando vibração de 5Grms (10–500Hz) e resistência ao impacto de 50G/11ms, resistindo efetivamente a solavancos e vibrações durante a condução do veículo. Toda a máquina adota revestimento isolante de PCB e carcaça de liga de alumínio anodizado, atingindo o grau IP6K9K à prova de poeira e à prova d'água, evitando falhas de circuito causadas por poeira, umidade e vibração.

3. Fonte de alimentação profissional para veículos e design anti-interferência EMC

Visando o fornecimento de energia instável e o complexo ambiente de interferência eletromagnética dos veículos, o RK35-2L é equipado com um sistema dedicado de gerenciamento de energia do veículo. Ele suporta uma entrada de tensão DC 6–36V ultralarga, compatível com os padrões de fonte de alimentação de veículos ISO 7637-2, e possui mecanismos de proteção multinível integrados, incluindo supressão de surto de 40V/400ms, proteção de polaridade reversa de -36V e proteção contra descarga de carga, que pode lidar efetivamente com flutuações de tensão do veículo e interferência de pulso de energia durante a partida e parada do motor. Em termos de desempenho EMC, atende aos padrões de radiação eletromagnética automotiva CISPR 25 Classe 5 e às especificações de interferência antieletromagnética ISO 11452-2, garantindo a ausência de interferência de sinal com o radar do veículo, sistemas de comunicação e controle eletrônico e garantindo a operação estável de todo o sistema eletrônico do veículo.

4. Conformidade completa de segurança funcional automotiva

Com foco nos requisitos de segurança de controle inteligente de veículos e direção autônoma, o RK35-2L constrói um sistema de segurança funcional abrangente e é pré-qualificado para a certificação de segurança funcional ISO 26262 ASIL-B, atendendo aos padrões de segurança das principais unidades de controle eletrônico de veículos. Ele é equipado com um chip watchdog de hardware TPS3823 independente para realizar monitoramento do sistema em tempo real e recuperação automática de falhas, evitando travamento e travamento do sistema. Uma ilha de segurança Cortex-M0+ dedicada está integrada para monitoramento em tempo real dos principais dados do veículo, com um atraso de resposta inferior a 100 μs, realizando um rápido alerta precoce e eliminação de riscos potenciais. Além disso, ele suporta criptografia de segurança de hardware HSM (ECC256/SHA-3) e funções de inicialização segura, evitando adulteração de programas e vazamento de dados e garantindo a segurança dos dados de controle do veículo e algoritmos de direção inteligentes.

5. Ampla expansão da interface dedicada para veículos

O dispositivo é equipado com um conjunto completo de interfaces de comunicação e detecção específicas do veículo, cobrindo os principais requisitos de ônibus, percepção, exibição e telecomunicações do veículo, realizando acoplamento perfeito com sistemas eletrônicos do veículo. Em termos de barramento de veículo, ele adota interfaces CAN FD duplas (taxa de 5 Mbps, equipadas com transceptores NXP TJA1463 em conformidade com os padrões ISO 11898-2) e interfaces LIN 2.2 duplas, suportando transmissão de sinal de veículo de alta velocidade e interação de dados de controle corporal. Ele é equipado com Gigabit Ethernet duplo (suportando Ethernet veicular IEEE 802.3bw 100BASE-T1) para construir uma rede backbone veicular de alta largura de banda e reserva uma interface OBD-II padrão compatível com SAE J1979 para aquisição completa de dados de diagnóstico do veículo. Para percepção e exibição inteligentes, ele integra interfaces de câmera MIPI-CSI de quatro canais de 2 canais, interfaces de exibição LVDS, ADC de 16 bits de 8 canais e interfaces PWM de 4 canais, que podem ser conectadas a LiDAR, câmeras integradas e vários sensores de veículos. Enquanto isso, ele suporta rede de cartão duplo 4G/LTE, posicionamento GNSS de alta precisão u-blox ZED-F9P e reserva slots de expansão M.2 para atualizações de módulos Wi-Fi, Bluetooth e 5G, atendendo às necessidades de rede e posicionamento de veículos conectados inteligentes.

6. Ciclo de vida longo e personalização de nível de veículo com baixo TCO

Diferente dos produtos embarcados industriais comuns com ciclos de iteração curtos, o RK35-2L suporta um ciclo de vida de produto de 15 anos com base na certificação AEC-Q100, correspondendo à longa vida útil dos equipamentos do veículo. Ele passou em testes de envelhecimento em alta temperatura de 2.000 horas a 105°C com risco de falha quase zero, reduzindo significativamente os custos posteriores de operação e manutenção. Toda a máquina suporta montagem em parede e em trilho DIN, com um design de corpo compacto e leve, que é conveniente para integração flexível em espaços limitados de instalação de veículos. É compatível com os sistemas operacionais Windows 10/11 e Linux e suporta desenvolvimento secundário e personalização personalizada de software de veículo, cobrindo vários cenários de aplicação, como monitoramento BMS de veículos de nova energia, controle OBC, fusão multissensor L2 + ADAS, telemática de frota e sistemas IVI de cabine inteligente.

Resumo das principais vantagens do aplicativo:

1. Sistema de controle central de veículos de nova energia

O RK35-2L realiza tarefas críticas de controle e monitoramento em tempo real para veículos de novas energias, contando com sua amostragem de alta precisão e capacidades estáveis ​​de comunicação de barramento de veículo. Ele suporta monitoramento de sistema de gerenciamento de bateria (BMS) de alta precisão com precisão de detecção de tensão de 0,5%, coletando e analisando com precisão dados de tensão, corrente, temperatura e estado de carga (SOC) da bateria para evitar sobrecarga, descarga excessiva e fuga térmica, garantindo a segurança da bateria e prolongando a vida útil.

Além disso, realiza controle eficiente do carregador de bordo (OBC) e programação de energia do veículo. Com entrada de energia de veículo de ampla faixa de 6 a 36 V, proteção contra surtos ISO 7637-2 e proteção contra polaridade reversa, ele pode se adaptar a flutuações de tensão complexas durante a inicialização, operação e carregamento do veículo, mantendo o gerenciamento de energia estável de veículos puramente elétricos e híbridos em ambientes de trabalho extremos.

2. Processamento de direção inteligente de nível L2+ (ADAS)

Equipado com 2 conjuntos de interfaces de vídeo MIPI-CSI de 4 pistas e portas de acesso a sensores multicanais, o RK35-2L suporta percepção de fusão multisensor para sistemas avançados de assistência ao motorista L2+. Ele pode processar dados de imagem em tempo real das câmeras dianteiras e traseiras do veículo e fundir informações de LiDAR, radar e sensores corporais para realizar as principais funções ADAS, incluindo manutenção de faixa, frenagem automática de emergência, controle de cruzeiro adaptativo e reconhecimento de obstáculos.

Impulsionado pela GPU Mali-G52 integrada e 1 TOPS NPU, ele completa o raciocínio do algoritmo de IA leve com baixo consumo de energia (pico de 8W), atendendo aos requisitos de computação de baixa latência da percepção de direção inteligente. Enquanto isso, o MCU independente de monitoramento de segurança e monitoramento de hardware garantem a continuidade e a estabilidade das tarefas de percepção de direção, em conformidade com as especificações de segurança funcional automotiva.

3. Telemática e gerenciamento de dados da frota de veículos

Como terminal central de bordo para gerenciamento de frota de veículos comerciais, o RK35-2L integra barramento duplo CAN FD (5Mbps) compatível com suporte aos protocolos ISO 11898-2 e SAE J1939, permitindo coleta, classificação e registro eficientes de dados de operação do veículo, como status do motor, quilometragem, códigos de falha e comportamento de direção. Ele suporta rede de cartão duplo 4G/LTE e posicionamento GNSS de alta precisão, realizando sincronização de dados em nuvem em tempo real, monitoramento remoto de veículos e rastreamento de trajetória.

Amplamente aplicável a camiões logísticos, autocarros de transporte público, máquinas de engenharia e veículos de emergência, auxilia os operadores de frota na otimização de rotas, aviso prévio de falhas, avaliação do comportamento de condução e gestão da saúde dos veículos. Sua operação em temperatura ultra ampla de -40°C a 105°C e resistência à vibração de 5Grms se adaptam às duras condições de trabalho externas e no veículo, garantindo uma coleta de dados estável a longo prazo.

4. Sistema interativo inteligente de cabine de veículo

O RK35-2L oferece suporte ao sistema operacional Android Automotive e aos principais sistemas Linux/Windows, com interfaces ricas de saída de áudio e vídeo, como LVDS e HDMI, que podem ser implantadas como um host de infoentretenimento no veículo (IVI). Ele realiza interações multifuncionais na cabine, incluindo navegação inteligente, reprodução de multimídia no veículo, conexão Bluetooth/Wi-Fi e interação por toque homem-computador.

Além disso, suporta a expansão inteligente do cenário da cabine, como monitoramento do status dos passageiros, detecção do ambiente no veículo e controle de voz inteligente. O design de baixo consumo de energia evita o consumo excessivo de energia do veículo durante o modo de espera, e o PCB com revestimento conformal e a caixa IP6K9K à prova de poeira e umidade se adaptam ao complexo ambiente de temperatura e umidade dentro da cabine do veículo.

5. Diagnóstico de veículos e serviço pós-venda inteligente

Com a função de diagnóstico de passagem OBD-II compatível com o padrão SAE J1979, o RK35-2L pode realizar diagnóstico de falhas do veículo em tempo real, leitura de dados e limpeza de código. Ele registra dados de operação de ciclo completo do veículo, gera relatórios de integridade do veículo e oferece suporte ao diagnóstico remoto de falhas e à manutenção preditiva para montadoras e prestadores de serviços pós-venda.

Beneficiando-se do longo ciclo de vida do produto de 15 anos e da baixa taxa de falhas verificada por testes de envelhecimento em alta temperatura de 2.000 horas, ele reduz efetivamente os riscos de recall do sistema eletrônico do veículo e reduz o custo total de operação e manutenção das empresas de veículos.

Desenho 2D: