在電力自動(dòng)化領(lǐng)域,DTU(配電終端單元)和FTU(饋線終端單元)是配電網(wǎng)智能化升級(jí)的核心設(shè)備。它們負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電力運(yùn)行狀態(tài)、快速隔離故障、優(yōu)化電能分配,是保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的“神經(jīng)末梢”。
然而,隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展,傳統(tǒng)單片機(jī)方案已難以滿足多任務(wù)并行處理、高精度數(shù)據(jù)采集、低延遲通信等需求。此時(shí),瑞芯微RK3506憑借多核異構(gòu)架構(gòu)、工業(yè)級(jí)可靠性、豐富外設(shè)接口,成為新一代DTU/FTU的理想計(jì)算平臺(tái)。
一、DTU與FTU:電力自動(dòng)化的關(guān)鍵終端
1.DTU(配電終端單元)
- 核心功能:監(jiān)測(cè)環(huán)網(wǎng)柜、開閉所等配電節(jié)點(diǎn)的電壓、電流、功率等參數(shù),支持遠(yuǎn)程控制(如分合閘)。
- 挑戰(zhàn):需同時(shí)處理多路通信、數(shù)據(jù)加密、長(zhǎng)期存儲(chǔ),傳統(tǒng)單核MCU算力不足。
2.FTU(饋線終端單元)
- 核心功能:部署在架空線路柱上開關(guān)旁,毫秒級(jí)檢測(cè)短路/接地故障,實(shí)現(xiàn)快速隔離與供電恢復(fù)。
- 挑戰(zhàn):需超低延遲響應(yīng),同時(shí)兼顧戶外嚴(yán)苛環(huán)境(-40℃~85℃)。
二、RK3506:為何適合DTU/FTU?
RK3506是瑞芯微推出的**3核Cortex-A7 + 1核Cortex-M0**多核異構(gòu)處理器,專為工業(yè)控制與電力自動(dòng)化優(yōu)化,具備以下優(yōu)勢(shì):
1. 多核異構(gòu),任務(wù)高效分工
- A7核(1.3~1.5GHz):運(yùn)行Linux,處理復(fù)雜邏輯(如IEC 104協(xié)議解析、數(shù)據(jù)加密)。
- M0核(200MHz):承擔(dān)實(shí)時(shí)任務(wù)(如故障檢測(cè)、SPI高速采樣),響應(yīng)延遲低至百納秒級(jí)。
2. 工業(yè)級(jí)可靠性,無懼嚴(yán)苛環(huán)境
- 寬溫運(yùn)行:-40℃~85℃,適應(yīng)戶外變電站、高溫配電柜。
- 低功耗:無風(fēng)扇設(shè)計(jì),適合太陽能供電的FTU。
3. 豐富接口,靈活適配電力需求
- 通信:6×UART、2×CAN-FD、雙百網(wǎng)口,支持4G/WiFi模塊擴(kuò)展。
- 數(shù)據(jù)采集:50MHz SPI接口,可接多路AD芯片(如AD7616),實(shí)現(xiàn)高精度電量測(cè)量。
三、RK3506在DTU/FTU中的典型方案
1.DTU方案(數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)型)
- A7核:運(yùn)行Linux,管理MQTT/Modbus協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加密。
- M0核:實(shí)時(shí)采集RS485電表數(shù)據(jù),通過RPMsg核間通信上傳至A7核。
2.FTU方案(故障快速隔離型)
- A7核:運(yùn)行保護(hù)算法(如過流/接地故障判斷)。
- M0核:通過高速ADC監(jiān)測(cè)電流波形,檢測(cè)到異常后觸發(fā)繼電器跳閘。
四、RK3506生態(tài)支持,加速產(chǎn)品落地
1. 國(guó)產(chǎn)化成熟開發(fā)套件
武漢萬象奧科RK3506系列全國(guó)產(chǎn)核心板:適配Linux 6.1+AMP架構(gòu),支持RPMsg優(yōu)化核間通信。
型號(hào) | 處理器 | 內(nèi)存 | 存儲(chǔ) | 封裝 | 工作溫度 | 說明 |
HD-RK3506G-128F256LW V1.0 | RK3506G | 128MB | 256MB | 郵票孔 | -20~+70℃ | 寬溫級(jí) |
HD-RK3506B-256F256LW V1.0 | RK3506B | 256MB | 256MB | 郵票孔 | -20~+70℃ | 寬溫級(jí) |
HD-RK3506B-512F8GLW V1.0 | RK3506B | 512MB | 8GB | 郵票孔 | -20~+70℃ | 寬溫級(jí) |
HD-RK3506J-256F256LI V1.0 | RK3506J | 256MB | 256MB | 郵票孔 | -40~+85℃ | 工業(yè)級(jí) |
HD-RK3506J-512F8GLI V1.0 | RK3506J | 512MB | 8GB | 郵票孔 | -40~+85℃ | 工業(yè)級(jí) |
配套測(cè)試評(píng)估板(128MB內(nèi)存、256MB存儲(chǔ)),核心板兼容RK3506B、RK3506J(內(nèi)存最高可選512MB,存儲(chǔ)可選Flash與大容量eMMC 8GB起)。
2. 長(zhǎng)期供貨保障
- 工業(yè)級(jí)芯片生命周期10+,避免電力設(shè)備因芯片停產(chǎn)被迫升級(jí)。
五、結(jié)語:RK3506,電力終端智能化的優(yōu)選平臺(tái)
在智能電網(wǎng)浪潮下,DTU/FTU正從“單一數(shù)據(jù)采集”向“邊緣計(jì)算+實(shí)時(shí)控制”演進(jìn)。RK3506憑借多核協(xié)同、工業(yè)級(jí)穩(wěn)定、接口豐富三大特性,助力廠商打造更高性能、更低功耗的電力終端,推動(dòng)配電網(wǎng)向自治、高效、可靠方向發(fā)展。
RK3506評(píng)估板購(gòu)買鏈接:https://e.tb.cn/h.h7UUYUnaWinmUlw?tk=ac4E4bLgDy6
技術(shù)支持:開發(fā)者QQ服務(wù)群與企業(yè)項(xiàng)目微信群