方案背景

隨著互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展以及“中國制造2025”的國家政策要求，為推動國家工業(yè)4.0的發(fā)展，各行各業(yè)為提升生產(chǎn)管理效率和生產(chǎn)能效需對生產(chǎn)進行信息化管理，故生產(chǎn)五大要素（人、機、料、法、環(huán)）的信息化與監(jiān)控已成為目前的主要迫切需求。

由于眾多生產(chǎn)要素的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控需使用數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)進行管理，因此工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)是不可缺少的處理單元，而目前的主流方案是采用ARM作為工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)處理平臺。

方案指標

工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)關(guān)鍵指標如下：

(1)滿足工業(yè)級要求，成本可控，具備邊緣計算能力。

(2)多網(wǎng)口、多串口、多CAN口，具備FPGA拓展接口。

(3)支持4G/5G/WIFI/NB-loT/LoRa/ZigBee無線通信。

(4)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。

方案推薦

Tronlong為您推薦基于TI AM4376/AM3352的ARM工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)方案，采用ARM Cortex-A9/A8架構(gòu)，可完美滿足以上關(guān)鍵指標。ARM Cortex-A9/A8是目前工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)最常見、最成熟的架構(gòu)。

(1)滿足工業(yè)級要求，成本可控，具備邊緣計算能力？

基于TI Sitara系列ARM Cortex-A9/Cortex-A8處理器，-40°C~85°C，工業(yè)級核心板批量價格218元起，主頻可高達1GHz，滿足工業(yè)現(xiàn)場邊緣計算能力要求。

(2)多網(wǎng)口、多串口、多CAN口，具備FPGA拓展接口？

• 支持3路原生以太網(wǎng)口，分別為1路PRU百兆網(wǎng)口和2路千兆網(wǎng)口，其中任意1路網(wǎng)口用于局域網(wǎng)絡(luò)，另外2路網(wǎng)口用于廣域網(wǎng)絡(luò)，同時提供GPMC并口、USB接口網(wǎng)口擴展方案，用于拓展更多網(wǎng)口。
• 支持6路原生串口，提供GPMC并口、SPI接口擴展8路串口方案，可根據(jù)需求任意實現(xiàn)RS232/RS485/RS422接口。
• 支持2路CAN接口，可滿足惡劣的工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)場環(huán)境要求。
• 支持通過GPMC并口拓展FPGA，可通過FPGA靈活接入多路/高速ADC，或可通過FPGA拓展其他數(shù)據(jù)接口。ARM與FPGA通過GPMC并口在EDMA模式下的實測速度可高達624Mb/s，滿足工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸速度要求。

(3)支持4G/5G/WIFI/NB-loT/LoRa/ZigBee無線通信？

可通過USB/SDIO/UART等常見接口連接無線通信模塊，提供4G/WIFI等無線通信案例，方便用戶進行快速評估。

(4)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠？

核心板經(jīng)過高低溫測試、振動測試、老化測試，并經(jīng)過3000次系統(tǒng)掉電啟動測試，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。核心板功耗低，約為1W。

方案對比

Tronlong ARM工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)的AM4376方案與AM3352方案的主要參數(shù)對比如下：

方案框圖

Tronlong為您提供的ARM工業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)方案框圖如下：

應(yīng)用場合

• 發(fā)電站、泵站、無人機房遠程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。
• 電力DTU、FTU、TTU遠程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。
• 環(huán)境、污水處理、橋梁安全遠程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。
• 太陽能發(fā)電站、智能充電樁遠程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。
• 氣象、智能化農(nóng)業(yè)遠程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。

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