艾睿電子技術(shù)解決方案展2024

簡介

在這次的艾睿電子技術(shù)解決方案展2024活動中，共有超過100個解決方案參與展出，其中更著重展示了智能出行、智能建造、智能工業(yè)等前沿應(yīng)用領(lǐng)域，以下將為您介紹這次的重點展出項目。

智能出行提升交通體驗

這次的展會中，艾睿電子特別展示了一臺賽車模擬器，可生成實時車輛數(shù)據(jù)，如車速、檔位和引擎轉(zhuǎn)速等，這些數(shù)據(jù)被傳輸?shù)桨ｋ娮拥母鱾€解決方案，模擬真實的汽車電子系統(tǒng)響應(yīng)，像是NXP S32G汽車網(wǎng)關(guān)，它作為整個系統(tǒng)的“中樞”，接收來自賽車系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行處理后，將它們安全可靠的分發(fā)給其他的DEMO板。

S32G集成了8個可達1.3GHz ARM Cortex A53應(yīng)用處理器，和4個400MHz的Cortex M7實時處理器、以太網(wǎng)、汽車網(wǎng)絡(luò)加速模塊，以及硬件加解密模塊，它具有強大的硬用處理能力、實時處理能力和通訊能力，支持AUTOSAR和ASIL-D級別的安全功能，它還有全面的第三方軟件和工具生態(tài)支持，適用于汽車網(wǎng)關(guān)、域控制器等需要高性能處理、功能安全和信息安全的應(yīng)用。

該方案采用NXP S32G274主芯片，擁有6路汽車以太網(wǎng)和6路以太網(wǎng)接口，20路CAN接口，充分發(fā)揮了S32G的通訊能力優(yōu)勢，它還帶有使用m.2插槽和傳統(tǒng)插槽的PCI-E接口，可用來拓展WLAN網(wǎng)卡等外設(shè)，依靠S32G強大的處理能力、通訊能力與完善的汽車軟件生態(tài)，這些方案非常適用于汽車網(wǎng)關(guān)、域控制器的原型開發(fā)。

此外，會中還展出基于NXP i.MX RT1176的汽車儀表盤參考設(shè)計，它可實時地顯示車速、檔位、轉(zhuǎn)速等關(guān)鍵駕駛信息，i.MX RT1176具備硬件圖形加速能力，能流暢顯示復(fù)雜圖形和動畫，還具有可達1GHz的Cortex M7核心，確保了數(shù)據(jù)的高效處理，它帶有2MB片上SRAM，并支持擴展外部RAM，可同時滿足高速、低延遲數(shù)據(jù)處理和圖形處理需求，它同時支持CAN網(wǎng)絡(luò)和TSN網(wǎng)絡(luò)，為實施數(shù)據(jù)通訊提供了強有力的支持，i.MX RT1176的這些特性，可滿足汽車儀表盤快速響應(yīng)與多樣化顯示需求，非常適合汽車儀表盤應(yīng)用。艾睿電子的方案使用比例適合汽車儀表的屏幕，為i.MX RT1176外掛了32M SDRAM，還開發(fā)了多個汽車儀表盤DEMO程序供客戶參考。

另一方面，會中還展示了基于NXP S32K3和GD3000的FOC電機控制器，它根據(jù)賽車模擬器中的引擎轉(zhuǎn)速，可快速精準地控制電機的轉(zhuǎn)速，模擬車輛的動力系統(tǒng)，S32K系列微控制器基于ARM Cortex M系列內(nèi)核，具有高可擴展性、高性能和低功耗的特點，并有強大的功能安全與信息安全特性，它符合ASIL-D級安全標準，支持AUTOSAR及非AUTOSAR應(yīng)用，適用于車身區(qū)域控制器和電氣化應(yīng)用。該方案主控采用S32K344，使用板對板連接GD3000電機驅(qū)動模塊，在S32K上運行的FOC算法可高效安靜的驅(qū)動電機，同時可將S32K的全IO通過連接器引出，便于進行各種功能的原型開發(fā)。

這次的智能出行展示區(qū)還展示了眾多汽車電子部件產(chǎn)品，包括全系列的車燈方案，像是汽車前向矩陣大燈、數(shù)字信號車燈、氛圍燈等產(chǎn)品。

在會場中還展示了采用英飛凌馬達驅(qū)動系統(tǒng)的電機方案，該門驅(qū)動采用兼容12V、24V、48V的門驅(qū)動TLE9140，能直接替換早期的12V無刷直流電機控制芯片TLE987x、TLE989x門驅(qū)動，其具備ASIL B的技術(shù)安全等級，最大驅(qū)動頻率25KH，支持過壓、欠壓、過溫、短路、開路等錯誤故障檢測，以及獨立看門狗等保護功能，能匹配不同的MOSFET。該電機的微控制器，采用成熟的MOTIX SOC級MCU控制平臺，該SOC除了ARM Cortex M3 60MHz內(nèi)核MCU外，還集成了LDO門驅(qū)動、電流采樣和LIN、CAN通訊，可廣泛應(yīng)用于汽車熱管理系統(tǒng)TMS、電子泵、空調(diào)、雨刮、自動門窗等汽車部件中，也可用于新一代車載智能化、電動化48V級別的行業(yè)新需求中。

此外，會中還展示了車載OBC參考方案，這是一個6.6KW雙向OBC參考方案，主要器件有ST Stellar E MCU、ST SIC、Allegro傳感器、Murata的電容、TE的連接器等器件，該參考設(shè)計由兩級拓撲組成，分別是交流車的圖騰PFC，以及電池測的CLLLC，整個方案實現(xiàn)了功率的雙向流動，既可以實現(xiàn)通過它從市電給車上電池充電，也可以通過它從車內(nèi)電池跟車外負載或者電網(wǎng)放電，主要參數(shù)包括AC測電壓范圍184V~264V，頻率50Hz，電池側(cè)電壓范圍250V~450V，整機峰值效率大于95%，充電最大功率時，THDI小于3%，PF值大于0.99，同時具備OCP、OVP、OPP保護，該方案有完整的軟硬件設(shè)計數(shù)據(jù)，可以幫助客戶完成前期項目的評估與學(xué)習(xí)，能夠有效地縮短項目開發(fā)周期，可滿足多樣的汽車充電需求。

會中還展示了艾睿電子開發(fā)的輪轂電機控制系統(tǒng)，輪轂電機在交通領(lǐng)域扮演舉足輕重的角色，廣泛應(yīng)用于電動自行車、平衡車等交通工具，隨著電動摩托車以及AGV技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對輪轂電機的性能提出了更嚴格的要求，這款系統(tǒng)基于ST的車規(guī)級SPC560處理器設(shè)計，具有卓越的處理能力和安全性能，能夠輕松支持無感FOC算法，顯著提升控制器的效率與可靠性，驅(qū)動器采用了雙MOS管并聯(lián)結(jié)構(gòu)，使得輪轂電機的控制電壓可高達96V，功率達到3000W以上，采用了車規(guī)級器件，控制器提供豐富的通信接口，包括CAN與UART接口，為用戶將其直接集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中，提供了極大的便利。

智能工業(yè)打造高效率的生產(chǎn)環(huán)境

在智能工業(yè)應(yīng)用上，艾睿電子展示了一套電池管理系統(tǒng)，由英飛凌的工業(yè)用芯片XMC7200驅(qū)動，連接到不同的電池管理芯片TLE9018上，收集數(shù)據(jù)后傳輸?shù)接嬎銠C的前端，讓觀看者可以一次性的獲取整個系統(tǒng)所有電池相關(guān)的信息。英飛凌TLE9018是一款強大的電池管理芯片，每一顆的芯片都可以管理高達18路的電池，芯片的安全等級到達ASIL-D，符合電動車和工業(yè)安全需求，擁有高速且安全的通信方式，每秒可以傳送3百萬個位數(shù)，使用的通信方式為ISO-UART，能夠隔離各個電池的模塊，以應(yīng)對極端情況下的通信問題。

除此之外，9018的采樣精度也非常高，每一路電池的精度為16位，精確到小數(shù)點的4位，符合現(xiàn)代電動車的一個精度需求，另外，9018有溫度檢測、自動電池均衡和診斷功能，能夠在保護電池之余， 還能夠延長電池的壽命，和提高電池的質(zhì)量。

除了電動車應(yīng)用外，儲能系統(tǒng)也是將來發(fā)展的重要一環(huán)，相較于電動車需要長期奔波，應(yīng)對不同的環(huán)境，儲能系統(tǒng)的芯片放置位置相對比較安全，設(shè)計理念也因此會有一點改變。XMC7200是一款針對工業(yè)用的高性能處理器，擁有高達16路的CAN FD和11路的SCB驅(qū)動，CAN是工業(yè)上常用的通信協(xié)議，而SCB是連接TLE9018的端口，每個SCB都可以一次連接高達62個電池管理模塊，除了各種外設(shè)的基本端口外，XMC7200還自帶Ethernet的端口，通信的速度可以達到1000 Mbps，開發(fā)板上配置了氣壓傳感器、SRAM、CAN、RS485和Ethernet等模塊，能幫助用戶更快上手這款芯片。

此外，會中還展示了前端的操作系統(tǒng)，前端采用了MTV的設(shè)計方式，前端可以查看每一粒電池的關(guān)鍵信息和系統(tǒng)的整體信息，以視覺的方式將數(shù)據(jù)反饋給工程師或者客戶。另外這套系統(tǒng)也擁有獨立的數(shù)據(jù)庫，在顯示數(shù)據(jù)前，所有的數(shù)據(jù)也會儲存于數(shù)據(jù)庫內(nèi)，可以用于監(jiān)控和數(shù)據(jù)的研究，幫助企業(yè)研究電池相關(guān)的智能化算法或設(shè)備調(diào)控。

此外，艾睿電子還展示一款使用NXP和onsemi的人工智能物體視覺解決方案，能夠?qū)崿F(xiàn)在各種環(huán)境下精確檢測目標，這套邊緣計算的人工智能設(shè)計可以布署在任何地方，同時這套設(shè)計也適用于各種領(lǐng)域，比如在醫(yī)療領(lǐng)域，它可以輔助分析MRI、CT結(jié)果，在車載領(lǐng)域分析路況和路牌。

NXP i.MX 93是一款高性能的處理器，專為嵌入式應(yīng)用設(shè)計，特別是在智能視覺和邊緣計算方面具有卓越的表現(xiàn)，這款處理器搭載了先進的圖像信號處理器，支持高達2K分辨率的視頻和圖像處理，能夠?qū)崿F(xiàn)實時的深度學(xué)習(xí)和復(fù)雜計算任務(wù)，i.MX 93的架構(gòu)不僅優(yōu)化了功耗和性能，還支持多種連接接口，方便與其他設(shè)備進行靈活的集成，憑借強大的處理能力和多功能性，i.MX 93適用于各種領(lǐng)域，包括智能家居、工業(yè)自動化、無人機，以及自動駕駛等領(lǐng)域，它為開發(fā)人員提供了豐富的開發(fā)工具和支持，加速產(chǎn)品的上市時間和助力創(chuàng)新。

這套方案使用的攝像頭是安森美的See3CAM_24CUG，它是e-con Systems推出的一款2.3 MP全局快門彩色相機，符合UVC標準，是一款支持USB 3.2 Gen 1的super speed相機，配有S接口(也稱為M12板鏡頭)鏡頭支架，是板式相機最常用的小型鏡頭接口之一，是一款單板解決方案，包含帶有數(shù)字圖像傳感器的相機傳感模塊，安森美的全局快門和USB 3.2 Gen 1接口板，還向后兼容USB 2.0高速接口，并且不需要在PC上安裝任何特殊的相機驅(qū)動程序，Windows和Linux操作系統(tǒng)(OS)的本機UVC驅(qū)動程序?qū)⑴c該相機兼容，e-con Systems還提供示范應(yīng)用程序，演示一些該相機的功能。

會中還展示了艾睿電子開發(fā)的智能傳送帶系統(tǒng)，這個系統(tǒng)是基于NXP最新一代的處理器i.MX RT1189，搭載了800 MHz的Cortex-M7核心和240 MHz的Cortex-M33核心，形成了強大的雙核架構(gòu)，極大的提升了芯片的處理能力，這款芯片特別擅長用于多任務(wù)處理，而且該芯片還集成了一個4端口的TSN交換機，并在芯片內(nèi)部集成了EtherCAT控制器。

此外，i.MX RT1189還支持Profinet等多種實時以太網(wǎng)協(xié)議，艾睿電子基于i.MX RT1189開發(fā)的控制系統(tǒng)，最多可以同時控制四路電機，實現(xiàn)精確的位置控制和速度控制，從而保證傳送帶的穩(wěn)定運行和高效傳輸，同時控制器最多支持5個網(wǎng)口的連接，為用戶提供了豐富的網(wǎng)絡(luò)接口選項，方便與各種工業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)進行連接和通信。

在控制策略上，用戶可以根據(jù)實時需求靈活選擇工業(yè)總線，無論是通過TSN、EtherCAT還是Profinet，都可以實現(xiàn)對目標的精確控制，并且基于這些協(xié)議的支持，控制器還具備時間同步功能，確保系統(tǒng)中各個設(shè)備之間的時間保持一致，從而實現(xiàn)更大范圍的協(xié)同工作。

智能建造提升工程建設(shè)效率與安全

在此次展會中還現(xiàn)場展示了HKCRC推出的IoT智能靠尺、無穹創(chuàng)新發(fā)布的實景三維激光掃描儀，以及HKCRC推出的鋼筋綁扎機器人，吸引了眾多觀眾的目光。

這款智能靠尺能夠檢測建筑墻面的平整度和垂直度，傳統(tǒng)上是通過塞尺的方式進行測量，但這樣的方式費時費力，智能靠尺使用多傳感器融合和自研算法來提升建筑測量的體驗。當垂直握持的時候可以測量垂直度，傾斜握持的時候測量平整度。由於在房屋驗收的過程當中，數(shù)據(jù)非常多，可配合APP做到即測即傳，無需手寫便能夠一鍵導(dǎo)出統(tǒng)計表格。

鋼筋綁扎機器人用于平面的鋼筋網(wǎng)格的綁扎，可以用于住建房、商場、工業(yè)建設(shè)、道路、橋梁、隧道等多個應(yīng)用場景。該機器人的綁扎效率為每個小時500個節(jié)點，約為傳統(tǒng)人工的2到3倍。該機器人目前已經(jīng)在香港、珠海、深圳、廣州、東莞等多個場景進行試用并實地測試，該產(chǎn)品可以進行租用，以及售賣等多種方式。由于工地地盤常面臨工人不足、薪水高的問題，同時工人有可能被鋼筋刺穿等多個風險，該機器人的發(fā)明主要就是為了減少工人的勞動力，幫助解決一些工地現(xiàn)場的痛點。該機器人相比于其他的已經(jīng)成型的這種鋼筋綁扎機器人，它具有自動換列全程自主導(dǎo)航，基于實時的這種鋼筋網(wǎng)格的場景，進行自主導(dǎo)航的一些性能，它的綁扎識別成功率高達99.6%。

無穹創(chuàng)新在此次展會中展出手持激光雷達空間掃描儀，Metacam air這款設(shè)備是該公司自研生產(chǎn)的第三代手持激光雷達空間掃描儀，是目前市面上最小、最輕的實景三維激光掃描儀，該產(chǎn)品由RTK、激光雷達、魚眼相機，還有內(nèi)部的IMU以及電池手柄等組成，具備自研的多傳感器融合算法，充分開發(fā)調(diào)用硬件的能力，讓設(shè)備精度更高、功能更友好、成本低、體驗好。此外，掃描儀可以搭載在各種機器人平臺上，巡檢機器人可以進入到各種復(fù)雜的環(huán)境中，從而完成空間信息的采取與分析，解決當前巡檢行業(yè)的部署成本高、效率低的難點。

明年再見精彩繼續(xù)

此次艾睿電子技術(shù)解決方案展2024活動展出的解決方案相當豐富與精彩，讓與會者目不暇給、收獲滿滿，讓我們繼續(xù)保持關(guān)注，期待明年活動再見精彩繼續(xù)。