（三） 基于 AM335x 国网充电桩 HM& 计费模块和采集系统 2.0 终端解决方案

这个topic呢是 也是继承我们下午关于那两个 我们EV这个领域 充电这个领域的 不过这个topic 主要是讲我们的处理器在这个EV 领域目前的一些成功的应用 以及未来我们发展的一个方向 我们TI的话呢 我们 大家也知道 我们TI 之前是以DSP起家的 我们发展到现在呢 我们处理器这块呢 有两条主线 一条是Sitara处理器 就是我们基于ARM核的处理器 另外呢 就是我们的DSP处理器 那么针对这两个 还有我后面还会讲到ARM加 DSP这个多核的处理器 那么针对我们这些处理器的话呢 目前我们都是有完整的processor SDK 就是开发包的支持的 那么我们TI的处理器的话呢 包括最早的纯DSP的 C5000 C6000 包括刚才James讲的那个C2000 这些以DSP为主的处理器 包括以前我们有一些old MAP的 处理器 就是ARM加DSP多核的 包括现在我们 主流的Sitara ARM 为主的包括 ARM A8 A9 A15的一些处理器 那么我们有很多的典型的应用领域 这个图列举了我们在工业领域里面 典型的一些成功案例。 首先是我们在POS机这块 我们POS机这块的话呢 目前在国内还是整个全球 我们都有非常典型的行业内的客户 在用我们的processor在做 相关的POS机的东西 另外呢 就是工业自动化这部分 包括现在的工业4.0工业机器人 一些工业的HMI 那么我们也有典型的大客户 比如西门子 像国内做HMI的一些客户 也有我们很成功的一些应用领域 像智能家居也是这几年比较火 物联网啊 像这个 我们看到的这个图片是一个 智能冰箱 像我们现在在做的智能洗衣机 我们现在做的海尔 美的 我们也有典型的一些产品 用到我们的这个处理器 然后呢 就是这个智能电网 就是今天主要的这个topic 包括一些G宝 包括一些充电桩 包括集中器这些 另外呢 就是一些 消费领域的 比如导航仪 像一些工业pad 另外就是医疗上面的 包括一些measurement 包括一些像心电 这个健康体检仪 还有测量的一些应用 也就是说 我们TI的处理器呢 在很多的工业行业 我们都有 一些典型的应用 目前 我们的这个sitara系列 我们主推的是三款 包括我们早推出的八核的AM335X 包括我们A9核的AM437 像A8的话呢 我们在12年的时候就正式量产了 到目前已经有五六年的时间了 我们很多的典型的一些大客户 在用我们的A8做一些典型的应用 A9也是 A9大概是14年量产的 A15的话 就是我们的AM57 它是A15核的 它是我们一个高性能的处理器 这个处理器跟A8 A9相比的话 它内部加入了我们的C6000 的这个DSP 这个芯片是我们去年 量产 今年我们也 今天也做了一些机器试学啊 像一些高端的工业PC啊 也是用我们的处理器做了一些相关的应用 另外有些客户呢 之前是用我们TI的 old map系列的处理器 比如old map 138 就是也是ARM加DSP的架构的 它可能要考虑到一些升级换代 也在看我们这个AM57的处理器 针对工业领域的话呢 目前 我们在处理器方面主要是看三个方向 一个就是智能电网这块 就是刚才这个topic讲了 电动汽车领域 充电桩 包括我们未来这个集中器 工业自动化的话 我们主要是看工业4.0这块 像一些工业现场总线 这些工业自动化领域 我们也在看 我们也 针对工业自动化领域 我们也会有一些针对性的 基于我们的335或者437 57 我们会做工业领域的一些demo板 另外呢 就是我们的物联网 像现在一些这个 智能家居相关的一些 我们也是 基于我们的processor 基于我们的437也好 335也好 也做了相关的一些demo板 下面这个主要是讲一下 我们在电动汽车充电桩这个领域目前 我们目前所取得的一些成果 这个是2017年一个CES展上 我们是把这个 我们做了一个实际国网的充电桩 然后拿到CES展上 做了一个展示 因为目前这个国网的直流的这个充电桩 就是快充的这个桩 目前呢 它的人机交互界面 计费模块 就是屏幕这块的话呢 它的标准里面的话 是把我们的AM3354 写到了那个标准里 也就是 如果你是去做这个 如果你要是去做这个 直流快充的充电桩的这个屏幕的话呢 你的HMI模块里面的主处理器呢 要用M3354的 你如果是外采一些屏幕的模块的话呢 模块的主处理器也是要基于M3354的 所以这个的话 就是我们 在我们的Sitara 335X这个芯片 我们的这个智能电网 尤其在充电桩里面的一个典型的案例 那么 刚才这个James也讲 我们现在这个电动汽车充电领域 我们大概有三类 其实简单来讲呢 一个是慢充 一个是快充 慢充呢 主要是以交流为主 就是买电动汽车的话 就是一般会配一个慢充的 电动汽车的供应商一般会给你配一个 交流的一个小的充电桩 这个一般都是家里充 一般都是level 1或level2 1型或2型 简单的这种 充电桩 一般都是 你把车开回家 你到家之后 到家里边的停车库 然后 一般你要是没事的话呢 如果有桩的话 就直接在桩上慢充了 那另外一种呢 就是Level3 基本上就是这种大功率的 快充这种一般都是用在这种 国家电网 就像我们的这个 加油站一样啊 有现在铺的各种充电桩 那在北京的话 可能 目前的话 呢就是 一些主城区 肯定会有很多充电桩 然后我出去去郊区的话呢 比如北京啊 怀柔啊 一些比较有名的旅游景点 它周围也有很多这个国网的快充的充电桩 就像我们以前的加油站一样 这个基本上就是 国网指定的大功率快充的 这种充电桩 这是一个 level 1和level 2的充电桩的 一个框图 那这个主要就是其实 充电这部分 DCDC DCAC这部分 我们的James已经给大家讲了 那其实呢 它也是有一个这个 HMI 或者HMI计费单元 这样的一个模块 那这个模块的话 目前的话呢 更多的看到的可能就是 用这个M3 M4去做的 那因为目前我们的这个 M335X 主要是M3354 写入国网的充电桩的标准里面 现在有越来越多的这个 一级二级 1型2型交流充电桩的一些 一些企业考虑用我们的这个 看我们的sitara有没有335 有没有低成本的一些芯片 他们也是用它在做一些这个 在上面做这个HMI 那么这个就是 基本上就是快充单元 基本上就是国网在铺的那些充电桩 如果卖的话呢 它的主处理器基本上就是 M3354 所以呢 我们 在国网的充电桩的这个 这个市场里面 现在我们 3354的话呢 应该还是100%的一个share 那么我们针对非国网的一些应用领域 比如地方的一些充电桩 那我们也推出了自己的一些solution 不仅是335 我们也用437 M57做了一些整体的solution 给到我们的一些客户 包括有些客户是想 可能是做不到国网的这个标 但有地方的其他一些桩的一些 市场 他们也在用我们的sitara芯片 也在做一些solution 这是国网这个 这应该是这个 交流的充电桩的系统框图 这应该是一个 相对应该是一个慢充 它因为是交流嘛 它也是分计费控制单元 和这个 和其他的一些控制模块 包括一些车联网的模块 包括一些电气保护 环境监测的模块 还有一些电子锁的模块 这是 这是交流充电桩模块的一个 定义 那这个 这个模块应该是我们的一个 客户基于我们的这个M3354 所做的一个大的整个的模块 你看它的处理器是M3354 然后主频的话工作是在800 到1个G 然后DDR呢 DDR2 512兆的 然后带多路的RS 232或485的口 然后带一些这个 控制电机的像CAN口 然后还带一些这个 通信口 比如GPRS 比如3G 4G模块 然后上边的操作系统跑的是这个 Linux操作系统 然后我们这个也是过了 EMC 4级的一个标准的整个国网的 充电桩模块的整个单元 这个就是我们 一个用335去做的一个整个计费模块的 框图 可以看到的话 它是 用这个FPGA去扩Psam 和 Esam 这种国网用的这个 计费的这个卡 然后上边的话呢 还用这个 USB去扩了一些 3G4G模块 然后去接了个U盘 然后它跟充电机这块呢 主要是通过CAN去 去通信 另外呢 整个的这个 上位机这部分的话呢 它也是扩了以太网的一个口 另外它还有很多 很多这种串口 这就是整个用我们的335去做的一个 充电桩计费模块的一个大的 整个的系统框图 刚才是交流的 然后这个是直流的 其实它的整个的这个 整个的这个 整个的框图都类似 就是计费模块这部分 基于3354做计费模块这部分 这部分都是比较相似的 直流的这个充电桩的这个 这个标准的话呢 你看啊 它可能 就是对串口这方面或者CAN的方面要求 就是更丰富 就是要求七个串口 然后网口要两路 然后CAN USB都要两路 它整个的这个 包括数字 包括数字的输入输出 包括它的整个通信功能这块 它的要求更高一些 这是直流的一个 也就是它的这么一个 基于3354的一个系统框图 跟刚才大家看到交流的话 应该是 类似的 那下面的话 就是 基于我们这个 3354的话呢 我们也有很多国内的第三方基于3354做了一些 做了一些这个 国网充电桩计费模块的一些 参考设计 这上面是拿深圳米尔举例 它是做了整个一套类似于开发板的一套 东西 那么 这个也是基于 所有国网的这个 它对接口的要求 比如针对485 232 比如针对CAN 针对以太网的路数 都是符合国网要求的整个一套 开发板 这是我们北京的一家客户 北京北变智达 它这个主要是 应该是针对鲁能 和徐气做了一整套针对充电桩的 计费单元 这个都是完全符合 国网的标准做的 下一个topic呢 是讲一下 集中器这部分 那国家电网呢 对于整个这个 整个的这个 我们整个电网的大环境 大网络呢 它有一个 就是智能电网的一个定义 从整个发电厂一直到这个 电力的传输包括它的转换 包括到小区 包括一些大的用电方 它是有 智能电网它有一个定义 那首先呢 它要有很好的一个 可靠性和很好的一个质量 另外呢 它是有一个 针对整个电网 它是要有 保证一个 比较好的一个弹性 另外呢 它是针对这个 一些这个 要对这个 反馈损耗的一些 减少 那它要做一些优化 以保证 它整个电网的容量 另外的话 就是要方便 客户的这个 感知度以及客户对整个的这个 电网的选择性要有一个比较好的一个 选择的一个方案 那么集中器的定义的话呢 就是 它是会 整个的一个 电网 比如一个小区内部的 对你整个的这个 各种的电量或者是 各种的一些数据 它要有 有一个采集 一个分析 一个收集的功能 并且它还要去 有一些诊断啊 有一些计费啊 另外 它还要把这个数据呢 要向 上层的数据集中中心传输 这个是这个 典型的数据集中器的一个 介绍 那么 那么这个是一个 1型的一个集中器 这个集中器的话呢 它可以去 收集一些气表 然后包括一些水表 电表 另外它可以通过这个 主要通过这个RF 或者PLC电线载波呢 和各种水电气表进行通信 另外呢 它会把这些数据进行收集 然后通过这个 千兆或百兆以太网 或者是3G4G像这个 数据中心呢 进行上传 那这个集中器的话 它 根据这些功能的话 它是有一些 相对应的有一些 系统的一些要求 首先呢 它要有一个 带操作系统的高性能的一个 嵌入式微处理器 另外 它需要有一些这个 一些无线模块的一些功能 比如这个RF啊 这个wireless啊 像WiFi啊这些东西 另外 它上面要带这个电力线载波模块 PLC模块 另外上边会有一些ACDC 或者DCDC的一些 转换单元 那么我们针对集中器的这个需求呢 也是基于我们这个335的话 包括我们以前很多处理器做了很多参考设计 那我们了解到呢未来呢 我们这个 国网的话会针对 现有的整个电网的信息采集系统呢 有一个升级 就是 叫采集系统2.0的一个升级 那这个升级的话呢 它和 以前的系统相比的话呢 它对处理器的能力有一些更高的要求 比如要求处理器的主频 内存 包括处理器上边的这个 整个系统的一些接口 包括 整个系统运行起来它这个冗余的要求 因此呢 我们通过对国网的这个 2.0采集器的这个定义的话呢 我们也是综合成本考虑 用我们的335呢也是 我们也是做了一套参考设计 大家可以看到这个框图 这是整个的一个参考设计 包括你看有这个 整个的ACDC 包括DCDC电源转换的一些 一些器件 包括处理器 就是M335 包括上边的一些 一些通信的一些模块 比如像以太网 像这个CAN 像这个RS4485 隔离的一些模块 另外的话呢 我们跟这个 各种水电气表的通信的话呢 我们主要是要接这个电力线载波的模块 另外我们和去这个 一些云啊 或者我们数据中心的通讯的话呢 我们要有WiFi 要有3G4G的模块 其实这个框图的话呢也是 因为我们335的话呢在这个 我们国网的这个充电桩 计费单元这个模块已经作为标准做进去了 因此我们觉得我们的处理器呢 在我们下一代的这个集中器 采集器 我们有一个比较好的优势 因此我们也是在 在大力推广我们的这个 M335在下一代采集器 集中器当中的一个应用 国内的话呢 我们是找 我们国内在集中器领域 比较有资质的第三方就是利尔达 我们是和利尔达合作的话 是根据利尔达的核心板 目前也是推了一套针对 国网采集器2.0的这么一套 方案 那么也是 也是基于核心板加底板的这么一套 这么一整套方案 那么核心板呢 就是利尔达的 基于我们这个335 应该是3354的一个核心板 然后上面加底板 上边把必要的一些口都引出来了 比如串口 像网口 USD 像CAN 另外屏的话 我们也是接了一个 相对分辨率比较高的一个屏 如果大家有兴趣的话呢 可以去利尔达的网站去看看目前他们 基于我们的335做的集中器的整套方案 另外呢 针对这个 我们整个的这个 后面就是针对我们 无论是集中器 还是充电桩这个市场 那我们也是推出来很多的TI的参考方案 那么有一部分东西呢 刚才这个James 也大概做了一些介绍了 这个是我们的一个 应该是一个 简单简易的交流桩的 一个针对交流的一个方案 带WiFi的 它上面有一个小的430作为控制器 带了一些ACDC DCDC模块 上面还待了一个WiFi模块进行通信的 这个也是针对 1型和2型的 充电桩 做的一个整个的参考设计 那么这个方案的话 是针对我们的电容 电容屏的一个解决方案 它是以我们的437为 处理器的一整套电容屏的方案 实际上电容屏的话呢 这个在工业领域的话呢 是一个可选方案 目前 工业领域更多看到的是电阻屏 因为一些抗干扰性啊 一些考虑 那电容屏 抗干扰性可能相对差一些 但我们看到有一些 客户也会考虑去选一些电容屏 这是437为 437的这个 为核心做了一个电容屏的方案 其实我们的335上面 也有很多客户在335上面加上一些 现在市面上比较流行的一些 I2C电容屏控的芯片 做了一些电容屏的参考方案 这个TI design呢 是我们的一个 应该是充电机上面的一个 整个的一个就是 通信模块 应该是用C2000做的 里面有485 有CAN 有I2C 主要是 在充电机这部分 一般充电桩包括两部分 一个是上边的HMI 计费模块 另外底下就是充电机 这是针对充电机的一个参考方案 上面有一些隔离 然后有相关的一些控制 这是具体的一个 框图 大家如果感兴趣的话 可以去TI官网上搜一下这个参考设计去做一些 详细的了解 这是针对这个 CAN的一个5伏的一个 高速隔离的一个芯片 ISO1050 这个参考设计呢也是 也是大概应该也是 也是我们的一个 隔离的驱动的一个参考设计 这个有很多James在讲我们的 我们的充电机的时候也已经讲过了 啊 基本上就这些内容