车载工控机作为智能交通系统的核心设备,广泛应用于自动驾驶物流车、智能公交调度、新能源车电池管理等场景,需在复杂环境下实现多传感器融合、实时决策与高精度控制。行业面临三大核心挑战:
极端环境适应性:车辆运行中需承受-40~70℃宽温、5Grms振动冲击及100dBμV/m电磁干扰,普通设备年故障率超35%;
多协议协同通信:需同步接入激光雷达、摄像头、CAN总线等设备,兼容EtherCAT、Modbus TCP、MQTT等协议;
实时性与安全性:自动驾驶决策延迟需≤50ms,数据加密需满足ISO 21434汽车网络安全标准。
研华工控机解决方案与硬件选型
核心设备推荐
针对车载场景的高可靠需求,推荐研华 ARK-3532 嵌入式工控机,搭载第13代Intel® Core™ i处理器,搭配以下组件构建智能车载平台:
组件类型 | 推荐型号 | 核心特性 |
---|---|---|
工控机 | ARK-3532 | 无风扇设计,IP40防护,支持-40~70℃宽温运行,集成23个I/O接口适配多传感器接入 |
工业主板 | AIMB-705 | 双2.5G网口支持TSN时间敏感网络,PCIe 5.0接口适配AI加速卡 |
CPU | Intel Core i7-13700TE | 16核24线程,65W TDP,支持AVX-512指令集加速SLAM算法运算 |
5G通信模块 | EKI-1525 | 双SIM卡热切换,峰值速率2.4Gbps,支持隧道场景信号穿透 |
工业交换机 | EKI-5528I | 支持IEEE 1588时钟同步,降低多设备协同延迟至50μs,PoE+供电减少布线复杂度 |
系统与软件 | Windows 10 IoT + ROS 2 | 开源框架集成自动驾驶算法库,支持多传感器数据融合与动态路径规划 |
方案优势:
抗干扰设计:全封闭铸铝机箱结合隔离电源模块,可抵御15kV静电脉冲,电磁兼容性达EN 55032 Class A标准;
智能散热:无风扇设计配合热管传导技术,在PM2.5浓度≥200μg/m³环境下核心温度≤75℃;
扩展灵活:通过M.2插槽可扩展NVIDIA Jetson AGX Orin模块,算力提升至275TOPS,支持实时障碍物检测模型推理。
行业应用案例
案例1:极寒地区自动驾驶物流车改造
东北某物流企业采用ARK-3532工控机集群,实现以下突破:
低温稳定性:在-40℃环境下连续运行500小时无宕机,电池管理系统(BMS)数据采集误差≤0.1%;
多协议协同:同步接入禾赛AT128激光雷达(EtherCAT)、森云摄像头(GigE Vision)及北斗定位模块(RS-485),数据融合延迟≤30ms;
能效优化:动态调节CPU频率,待机功耗≤15W,续航里程延长至18小时。
案例2:智能公交调度与乘客信息系统
某一线城市公交集团部署研华工控机集成Intel OpenVINO工具包,实现:
实时调度:AI算法分析客流数据,动态调整发车间隔,高峰期运力提升40%;
信息交互:双屏异显技术同步展示路线信息与广告内容,触控响应时间≤0.1秒;
安全冗余:双NVMe SSD组成RAID 1阵列,保障90天运营数据完整存储。
梵亚工控:车载智能化领域的技术赋能者
深圳市梵亚科技有限公司作为研华工业自动化合作伙伴,专注为车载行业提供全链条服务:
技术整合能力:自主研发多协议中间件,兼容速腾聚创、华为MDC等主流设备,降低系统集成复杂度;
场景化经验:累计交付50+车载项目,涵盖自动驾驶、新能源电池管理、智能公交调度等场景;
快速响应机制:配备7×24小时技术团队,提供远程诊断与48小时现场支援,年均故障修复时效<1.5小时。
通过研华ARK系列工控机与梵亚工控的深度协作,企业可构建高可靠、智能化的车载控制系统,推动交通行业向无人化、低碳化转型。