基于RK3568的1U/2U机箱电力通讯管理机解决方案,满足2光8网16串口、B码对时及电力四级认证要求,核心设计如下:
🖥️ 一、硬件配置与接口
- 处理器平台:
- RK3568四核Cortex-A55处理器(主频1.8-2.0GHz),集成Mali-G52 GPU及1TOPS NPU算力,支持边缘计算与协议转换14。
- 关键接口能力:
- 网络接口:8路电口(含双千兆+双百兆自适应) + 2路光口(通过MINI-PCIE/M.2扩展光模块)14。
- 串口配置:16路串口(12路独立RS485 + 4路复用RS485/RS232),全系带ESD隔离保护12。
- 时间同步:专用IRIG-B码接口,支持毫秒级时间同步,适配继电保护及录波设备13。
- 扩展与控制:
- 支持双CAN FD接口(1Mbps,隔离防护)及20路光耦隔离DI/DO14。
- 板载8GB LPDDR4X内存 + 64GB eMMC(可扩展至1TB SSD)18。
⚡ 二、工业可靠性设计
- 电力四级认证适配:
- 双冗余电源(100~240V AC输入),内置浪涌保护及过压防护机制14。
- 金属机箱/IP53防护,宽温运行(-40℃~+85℃),通过EMC四级标准测试47。
- 通信冗余:
- 双频WiFi 6(2.4GHz/5GHz)+ 蓝牙4.2,支持4G/5G模块三网自动切换(eSIM冗余设计)14。
📡 三、典型应用场景
- 电力自动化系统:
- 作为通讯管理机接入智能电表、FTU/DTU设备,通过B码对时实现变电站毫秒级协同13。
- 支持IEC 61850协议转换,聚合串口数据上传主站17。
- 交通控制枢纽:
- 通过多网口与CAN FD连接信号机、传感器,支持实时边缘分析14。
硬件平台 | ||
处理器 | -CPU: Rockchip RK3568, Quad-Core ARM Cortex-A55, up to 2.0GHz -NPU: 1.0 TOPS -GPU: Mali-G52 | |
内存 | 4GB LPDDR4 (可扩展至8G) | |
存储 | 32GB eMMC 5.1(可扩展至64G) | |
接口类型 | ||
USB | 2 x USB2.0 host, type-A | |
网口 | 2 x GbE port by RJ45 with YT8531C Controller WOL - LAN1/LAN2 2 x GbE port by RJ45 with YT6801 WOL - LAN3/LAN4 两种扩展方案可选: ①4 x 电口扩展板 (RJ45, w/LED, 10/100/1000M自适应) ②2 x 电口 (RJ45, w/LED, 10/100/1000M自适应)+2 x 100/1000Base光口 | |
M.2 | 1 x M.2 B-Key 3042/3052 USB3.0,for 4G/5G 1 x M.2 M-Key 2242/2280 SATA,for Storage | |
MPCIE | 1 x MPCIE (w/USB2.0), 支持WIFI/BT | |
SIM | 1 x 1.8V/3V SIM/UIM卡 | |
串口 | 16 x RS232/RS485, 凤凰端子接口, 9600~115200Kbps, 2KV光电隔离 1 x RS232/GPIO/电源, 2 x 4 Pin header, PH=2.54mm 母座 (COMx), 内部连接 1 x UART, TTL for Debug | |
DI/DO | 4 x DI,干节点,2.5KV光电隔离 4 x DO,继电器输出,默认常开输出 | |
CAN | 2 x CAN 2.0 A/B 2 x CAN FD by MPCIE--可选 | |
电源接口 | 2 x 220V AC/DC,凤凰端子,电源模块支持交直流冗余输入 交流:AC220V±20% 直流:DC110/220V±20% 支持远程重启 | |
复位键 | 1 x 复位键,恢复远程端口IP | |
USB OTG | 1 x USB OTG,用于系统烧录 | |
LED | Power / RUN / LAN / COM / user define | |
B码对时 | 1 x TTL | |
Display | ||
HDMI | 1 x HDMI, Up to 4096 x 2304@60Hz | |
物理特性 | ||
结构 | 外框铁壳 (SECC),铁件烤漆,烤漆黑色工艺,铝散热片,阳极原色 | |
安装方式 | Rack mount | |
尺寸 | 2U, 444(L) * 255(W) * 88mm(H) | |
工作温度 | -20~60°C | |
储存温度 | -40~70°C | |
相对湿度 | 5 to 95%@ 40˚C, non-condensing | |
认证 | Meet CE/FCC Class A | |
系统 | ||
OS | Debain 10 Server |