隨著工業(yè)4.0的發(fā)展，工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域正經(jīng)歷著一場革命性變革。智能制造、自動(dòng)化生產(chǎn)以及智能物流系統(tǒng)的不斷進(jìn)步，使得現(xiàn)代工業(yè)對于通信技術(shù)的需求變得尤為重要。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有線接口和高效的無線選項(xiàng)（如移動(dòng)操作面板、遠(yuǎn)距離通信）為多功能通信提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

瑞薩具有多個(gè)接口物理層（PHY）的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）網(wǎng)關(guān)，憑借其強(qiáng)大的連接能力和邊緣處理能力，成為工業(yè)4.0時(shí)代的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。

系統(tǒng)框圖

主要器件介紹

該解決方案中的核心處理模塊可以選擇瑞薩的RZ/G2系列。RZ/G2L系列微處理器配備雙核Cortex-A55 (1.2 GHz) CPU和單核Arm Cortex-M33 (200 MHz) CPU，具有16 位 DDR3L/DDR4 接口、帶Arm Mali-G31的3D圖形加速引擎以及視頻編解碼器 (H.264)。此外，這款微處理器還配備有大量外圍接口，如攝像頭輸入、顯示輸出、高速USB 2.0、CANFD和雙千兆以太網(wǎng)，因此特別適用于入門級工業(yè)人機(jī)界面（HMI）和具有視頻功能的嵌入式設(shè)備等應(yīng)用。

通過使用基于RZ系列的各種系統(tǒng)模塊（SOM），可確保在邊緣網(wǎng)關(guān)進(jìn)行高效的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理，無需將傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫恕２⑶以谌鹚_合作伙伴Solidrun的支持下，增強(qiáng)了MPU功能的可擴(kuò)展性。

RS-485通信部分采用了RAA7881585V供電全雙工/半雙工RS-485/422收發(fā)器。該設(shè)備具備高輸出驅(qū)動(dòng)能力以及高EFT（電快速瞬變）和ESD（靜電放電）保護(hù)功能，性能范圍覆蓋-40°C至+85°C，確保在惡劣的工業(yè)環(huán)境中可靠運(yùn)行。RAA78815x系列包括半雙工和全雙工收發(fā)器，提供了靈活的接口配置選擇。該系列收發(fā)器還支持115kbps、1Mbps和20Mbps的多種數(shù)據(jù)速率，適應(yīng)不同的數(shù)據(jù)傳輸需求。

在無線通信模塊部分，瑞薩的DA16600模塊為設(shè)備添加低功耗Wi-Fi和低功耗藍(lán)牙 （LE）功能提供了便捷的解決方案。該模塊集成了低功耗Wi-Fi DA16200片上系統(tǒng)（SoC）和低功耗藍(lán)牙LE DA14531 SoC，將兩者合二為一，使其既方便快捷，又能實(shí)現(xiàn)較長的電池壽命和較低的功耗。作為一個(gè)單一的集成系統(tǒng)，DA16600模塊標(biāo)準(zhǔn)配備了Wi-Fi/Bluetooth LE共存功能，以及通過藍(lán)牙LE連接配置Wi-Fi的功能。模塊內(nèi)部配有所有必需的組件，并已通過FCC、IC、CE等監(jiān)管機(jī)構(gòu)的認(rèn)證，確保其在全球范圍內(nèi)的合規(guī)性和可靠性。

此外，該解決方案可以選擇ZMOD4410氣體傳感器、HS4003溫濕度傳感器、ISL76683環(huán)境光傳感器等多個(gè)傳感器，以便于能夠進(jìn)行全面的環(huán)境監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集。

結(jié)論

瑞薩的這款多接口PHY網(wǎng)關(guān)解決方案通過集成多種有線和無線接口，提供了高效的工業(yè)通信能力。核心的Solidrun RZ SOM模塊和各種接口PHY確保了設(shè)備間的無縫數(shù)據(jù)傳輸，而邊緣傳感器接口和PoE功能則進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性和應(yīng)用場景。這種綜合解決方案非常適合工業(yè)4.0環(huán)境中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和智能決策。了解更多內(nèi)容請點(diǎn)擊文末閱讀原文訪問查看。

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