基于RK3568的多网多串电力能源1U机箱解决方案,支持B码,4G等

基于RK3568的多网多串电力能源1U机箱解决方案,结合B码对时和4G通信能力,可满足电力自动化、能源监控等场景的高可靠性需求。核心特性如下:

一、硬件配置

  1. 处理器平台

    • 搭载RK3568四核Cortex-A55处理器,主频1.8GHz-2.0GHz,集成Mali-G52 GPU,支持边缘计算和轻量级AI推理 ‌913‌。
  2. 接口扩展能力

    • 串行接口 ‌:支持18路串口(含12路独立RS485+4路复用RS485/RS232),均配备ESD隔离保护 ‌49
    • 网络接口 ‌:
      • 双千兆网口(10/100/1000M) + 双百兆网口(10/100M) ‌49
      • 4G/5G模块扩展(通过MINI-PCIE/M.2接口) ‌913
    • 控制与监测 ‌:
      • 20路DI/DO(光耦隔离设计),兼容开关量采集与控制 ‌413
      • 双CAN FD接口(1Mbps高速通信,带隔离保护) ‌9
    • B码对时 ‌:专用IRIG-B码接口,实现毫秒级时间同步 ‌69
  3. 通信冗余设计

    • 支持移动/联通/电信三网4G/5G自动切换,内置eSIM卡防物理损坏 ‌13
    • 双频WiFi(2.4GHz/5GHz)+ 蓝牙4.2 ‌913

二、工业可靠性

  • 电源设计 ‌:双冗余电源方案(100~240V AC输入),适应电力波动环境 ‌1314

  • 环境适应性 ‌:

    • 宽温运行(-40℃~+85℃),金属外壳/IP53防护等级 ‌913
    • 板载8GB LPDDR4X内存 + 64GB eMMC存储(可扩展至1TB SSD) ‌13

    |------------------|--------|-----------------------------------------------------------------------------------------------|
    | 处理器系统 | CPU | Rockchip RK3568 CPU,四核64位Cortex-A55,主频最高2.0GHz |
    | 内存 | 技术架构 | 8GB LPDDR4X |
    | 存储 | EMMC | EMMC 64GB |
    | | 扩展存储 | 1*Micro SD卡座, 1T大容量固态硬盘(可选配) |
    | 网络通信 | LAN1-3 | 3个千兆网口 |
    | | 4G/5G | ★多网融合智能驻网,支持移动、联通、电信三网自动切换 ★支持空中写号 ★支持全球运营商移动网络 ★内置eSIM非实体卡,避免实体卡松动、氧化、接触不良,避免设备丢失SIM卡被不法分子利用 |
    | | WIFI | 2.4G/5G+Bluetooth 4.2(HS)(WIFI/射频连接器,板贴) |
    | 硬件监测 | 看门狗 | 0~255秒,提供看门狗例程 |
    | RTC时钟 | | CR2032电池供电,外部实时时钟供电电池,支持定时开关机 |
    | I/O接口 | DEBUG | 1个DEBUG调试串口 |
    | | COM | COM1-COM6:RS485串口,电源隔离 1.5KVdc,数字信号隔离3.0 KV rms |
    | | | COM7-22:RS485串口,支持浪涌保护,不带隔离 |
    | | CAN | 2路CAN,电源隔离 1.5KVdc,数字信号隔离3.0 KV rms |
    | | DO | 8路DO,光耦隔离继电器 Viso=1500Vrms |
    | | DI | 8路DI,光耦隔离 Viso=3750Vrms |
    | | USB3.0 | 2个USB3.0 |
    | 显示 | HDMI | 1个HDMI接口 |
    | | LVDS | 支持双路8通道24bit,可支持1080P显示输出(内部主板接口) |
    | | EDP | 2560*1600@60Hz(内部主板接口) |
    | | MIPI | MIPI屏+I2C触摸接口(内部主板接口) |
    | 数据采集协议规约 | | 内置ICS协议转换,ModBUS RTU/TCP 转成 MQTT、HTTP、104等 |
    | 音频 | SPK | 5W双路SPK |
    | | 音频输入 | MIC |
    | 指示灯 | LED指示灯 | 电源指示灯、运行指示灯、串口指示灯 |
    | 按键 | | 2个电源开关键 |
    | 电源 | 电源输入 | 1路220V AC输入,1路12-36V DC输入绿端,两路电源输入不能同时接 |
    | | 电源输出 | 2组双路12V电源输出绿端,1组单路24V电源输出绿端 |
    | | 安全防护 | 欠压保护、短路保护、过流保护、过压保护 |
    | | 隔离防护 | 隔离电压1500V DC |
    | 工作环境 | 工作温度 | -20°C ~ 70°C(可选-55°宽温) |
    | | 存储温度 | -40°C ~ 80°C |
    | | 工作湿度 | 0% ~ 90%相对湿度, 无凝露 |
    | | 存储湿度 | 0% ~ 90%相对湿度, 无凝露 |
    | 外观尺寸 | 尺寸 | 437mm(含耳朵为483mm)*414.6mm*44.5mm |
    | 操作系统 | | Ubuntu20.04 |

三、典型应用场景

  1. 变电站监控
    • 通过多串口接入智能电表、FTU/DTU设备,结合B码对时实现继电保护装置的高精度协同 ‌69‌。
  2. 电力网关
    • 支持IEC 61850协议转换,聚合串口设备数据上传至主站系统 ‌10‌。
  3. 边缘计算节点
    • 本地化处理传感器数据流(如腐蚀点图像、定位信息),通过4G/双频WiFi回传控制中心 ‌110‌。

四、软件与生态支持

  • 兼容OpenHarmony、Linux系统,支持全国产化软硬件方案 ‌78
  • 提供PPP驱动、网络协议栈定制能力,适配复杂工业通信需求 ‌1112

注:该方案通过多网融合、接口隔离防护及冗余设计,确保在电力波动、电磁干扰等严苛环境下稳定运行,适用于智能电网、工业自动化等对实时性与可靠性要求极高的领域

相关推荐
从今天开始学习Verilog18 分钟前
FFT算法实现之fft IP核
算法·fpga开发
猫猫的小茶馆23 分钟前
【STM32】FreeRTOS 任务的删除(三)
java·linux·stm32·单片机·嵌入式硬件·mcu·51单片机
-XWB-44 分钟前
【安全漏洞】网络守门员:深入理解与应用iptables,守护Linux服务器安全
linux·服务器·网络
kura_tsuki1 小时前
[Linux入门] Linux 远程访问及控制全解析:从入门到实战
linux·服务器·安全
lunz_fly19922 小时前
统信 UOS 安装 svn 指南
linux
Antonio9152 小时前
【Redis】Linux 配置Redis
linux·数据库·redis
Rover.x2 小时前
内存泄漏问题排查
java·linux·服务器·缓存
禁默2 小时前
进程调度的艺术:从概念本质到 Linux 内核实现
linux·运维·服务器
CLO_se_2 小时前
嵌入式软件面试八股文
linux·面试
七七powerful4 小时前
sealos 方式安装k8s5节点集群
linux·运维·服务器