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根据电动汽车非车载整车直流充电机通用技术规范(以下简称《规范》)要求,直流充电机(桩)由两个相对独立的组件组成——计费控制单元(负责业务相关部分)和充电设备控制器(负责电气相关部分)。

其中,计费控制单元通过软硬件接口连接相应输入/输出组件,完成人机显示、计量计费、支付、数据加解密、控制充电设备启停、与车联网平台通信等功能。充电机内部关系如下图所示。

充电机内部关系图

充电机内部关系图

计费控制单元 软硬件技术参数要求

项目

指标要求

CPU主频 TI AM3354 Sitara ARM Cortex-A8 800MHz
内存 ≥ 512MB,DDR2/DDR3
FLASH ≥ 1GB,Nand Flash。
外扩存储 标准SD卡,支持最高16G。SD卡安装方式:标准SD卡,外插式安装。
移动通信 应配置同时支持中国移动、中国联通、中国电信4G/3G/2G的全网通通信模块。

4G/3G通信SIM卡通信方式:2个标准SIM卡插槽,支持外插式安装。支持应用软件选择使用其中任一SIM卡连接通信网络。

定位 应内置支持北斗系统的定位模块。
ESAM 支持ESAM芯片。ISO7816协议。
PSAM 参考ESAM
DO 6路220V/5A;

继电器隔离。

DI 6路,外部提供空节点。

内部提供12V,光电隔离。

单色屏和键盘接口 并口8080总线。

键盘:4×4键盘,8路GPIO。

触摸彩屏接口 LVDS接口(20线)。4线电阻触摸屏接口。4线背光电源接口。
掉电检测 1路GPIO。
UART UART共7路:

(1)RS232≥4路:

  • RS232-01:Console口。
  • RS232-02:连接内置或外置蓝牙模块;
  • RS232-03:连接内置北斗定位模块;
  • RS232-04:连接外置读卡器。

(2)RS485≥1路:

  • RS485-01:连接外置表计。

(3)备用≥2路:

  • RS232/485复用1:备用,接口类型可配置。
  • RS232/485复用2:备用,接口类型可配置。
USB ≥2路:

  • USB-01:USB OTG,4G/3G网卡。在模块内部用于连接网卡。
  • USB-02:USB HOST,引出,USB A 接口。用于插入U盘。
CAN BUS ≥2路:

  • CAN-01:CAN2.0 B,125/250kbps,与充电控制器通信。
  • CAN-02:CAN2.0 B,125/250kbps,备用。
网络 ≥2路。10/100M,RJ45

  • RJ45-01:10/100M,用于连接上级系统。
  • RJ45-02:10/100M,备用。
声音 内置功放,≥0.5W,标准3.5圆孔,立体声。

蜂鸣器。

标准3.5mm音频插口。

时钟 RTC时钟。具有掉电保持至少1年功能。
电源 输入额定电压:DC12V,输入范围DC9V-15V,具备反接保护。

额定功率:20W。

掉电保持时间≥15秒。

为读卡器提供5V电源。

尺寸 不大于200mm×150mm×80mm。
安装 导轨式或螺丝直接固定安装。
软件系统 Linux内核版本: 3.14;

GCC:gcc-linaro-4.9-2015.02;

QT:4.8.6;

电阻式触摸屏驱动依赖库:tslib-1.4。

工作和存储环境 湿度:5%~95%,无凝露。

工作温度:-40℃~70℃

存储温度:-40℃~85℃

计费控制单元 供电要求

充电机应配置给计费控制单元单独供电的直流电源,输出额定电压:DC12V,输出范围DC9V-15V。额定功率:30W

结语—设计该软硬件平台意义

从以上描述可看到,计费控制单元属于典型的基于ARM Cortex-A8平台构建的嵌入式工业控制系统。应当来说,目前主流的嵌入式系统开发平台已经从ARM9切换到了如今的Cortex-A8平台了。这从各大公司招聘要求、各开发板厂家大力推销的主打产品,可见一斑。

个人观点,对于下游厂家来说,最最重要一点,计费控制单元所要求的软硬件平台,可以适用于目前大部分嵌入式工业控制系统产品。换句话说,跟以往ARM9平台一样,一旦设计实现该软硬件平台,你就拥有了一个万能的产品平台。

对于还在ARM9平台上开发产品的公司来说,则可借此机会无缝把产品开发平台迁移到主流的ARM Cortex-A8平台上。增强公司产品的竞争力。

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  4 Responses to “计费控制单元设计1—软硬件技术参数要求”

  1. 现在的A8就相当于当年的ARM7。芯片已经做到很便宜,而且方案多,软件兼容性也好,必然的。
    你打算写个连载吗?有无涉及公司机密的东西 ?

    • 谢谢关心!能发表出来,没涉及公司机密的东西。
      这个东西,现在行业内很火,很多公司都在做在推销,包括很多开发板厂家,也包括你们公司!
      我关注这个东西,除工作中要用这个东西外,更感兴趣的,它可以作为一个产品平台!
      有个问题想咨询下你,A8在1G内存情况下,跑android4.0流畅度如何?

      • 这个我不清楚来。原来公司没做过Android。也许你可以看看,淘宝上的开发板~~
        我在以前的部门买过几块A8的板子,貌似还可以。不过当时没有装其它应用,都用到自带的。
        Android 4.0已经比较老了,估计问题不大。

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