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睿达N12在重载电力机车驾驶舱应用

我国重载电力机车的发展,经历了从初期依赖仿制与进口,到实现独立设计与制造,再到通过技术创新提升运载能力和时速,到如今已成功实现重载机车向智慧重载机车成功战略转型,成为全球重载运输技术的领先者。在推动我国重载铁路运输装备领域技术创新的浪潮中,嵌入式计算机以高性能、高可靠、高集成、灵活高效的等优势,在电力机车的牵引控制系统、辅助供电、故障诊断与预警系统、网络通信与监控系统、司机操作与显示系统中发挥着越来越重要的作用。

 

1969年我国自主研发的第一台韶山号电力机车

 

2024年我国研制的第一台智能重载电力机车

 

在司机室操作与显示系统中,嵌入式计算机扮演着核心角色,它通过集成高性能的触摸屏和图形化界面,实时显示机车运行参数和故障预警信息,提供直观便捷的操作方式,并增强驾驶的安全性和可靠性,从而提升整体驾驶体验。睿控创合自主研制的睿达N12人工智能工业计算机(以下简称“睿达N12”),以其强大的AI性能和稳定可靠的运行,助力机车向智慧重载转型 ,实现了机车智能化水平、运行效率、安全性和驾驶体验等多方面的提升。

 

新型智能重载电力机车智能驾驶仓

 

 

应用场景概述

 

睿达N12作为该智能重载电力机车的“智能驾驶舱”核心组件,内置了NVIDIA Xavier NX AI处理器,提供高达21 TOPS的AI性能。强大的计算能力为机车的智能化运行提供了有力支撑,不仅极大地提升了机车的智能化水平,还为司乘人员带来了更加安全、高效、舒适的驾乘体验。通过实现智能驾驶舱的HUD抬头显示、人脸识别、自动控车等功能,有效减轻了驾驶员的工作负担,提高了机车运行的安全性和效率。

 

睿达N12在智能重载电力机车驾驶舱中的应用

 

 

核心功能应用

 

睿达N12作为智能驾驶舱核心大脑,发挥着HUD抬头显示、驾驶员人脸识别功能。

通过集成的高清显示接口(HDMI和VGA),睿达N12将关键驾驶信息直接投射到驾驶员的前方视野中,如速度、距离、故障预警等,使驾驶员无需低头查看仪表板,提高了行车安全性和效率。通过集成内置的USB 3.0接口连接的高清摄像头,睿达N12能够快速识别驾驶员身份,确保只有授权人员才能操作机车,进一步增强了机车运行的安全性。

 

睿达N12助力新型智能重载电力机车抬头显示屏幕

 

睿达N12作为边缘计算节点,在智能化辅助驾驶系统、智慧视频监控、空调系统智能化控制方面也发挥着关键作用。

通过集成的高性能计算平台,睿达N12能够自动完成出库前的繁琐整备流程,实现100%自动化控车,减轻了驾驶员的负担,提高了机车运营效率。通过拾音器和扬声器接口(DB9),实现了机车内外的全方位监控和语音通信,结合智能视频分析技术,能够及时发现并预警潜在的安全隐患。根据机车内外的环境变化和驾驶员的舒适度需求,睿达N12能够自动调节空调系统,为司乘人员提供舒适的工作环境。

 

工作人员在智能座舱内查看视频监控、360环影的运行情况

 

睿达N12以卓越的环境适应性和稳定性,同步提升重载电力机车运行可靠性和环境适应性,提高数据传输与存储的安全性,降低了电力机车后期维护成本。

美铝合金材质机身和全密闭液冷散热系统,确保了设备在恶劣环境下的稳定运行。IP50以上的防水等级和GB/T 21563规定的抗震性能,使其能够应对重载铁路运输中的各种挑战。模块化设计便于后续优化升级,确保设备始终保持在技术前沿。支持Ubuntu-16/18操作系统和DC 110V/24V供电,进一步增强了设备的兼容性和灵活性,满足了不同应用场景下的需求。

 

睿达N12是一款专为车载环境设计的高性能边缘AI计算机,内置NVIDIA Xavier NX AI处理器,提供高达21 TOPS的AI性能,为各种复杂的边缘计算任务提供了强大的算力支持,支持Ubuntu-16,Ubuntu-18操作系统。产品采用模块化设计,便于后续的优化升级与扩展。采用美铝合金材质设计机身,全密闭设计导冷散热,IP50以上等级,满足EN50155和GB/T25119标准。

 

 

除铁路外,在风电、智慧城市、智能网联汽车行业、工业自动化与智能制造、智慧安防与监控、远程控制与无人值守、等领域,它都能发挥重要作用,推动行业的智能化转型和升级。

 

 

睿达N12人工智能工业计算机参数表

CPU

NVIDIA Xavier NX AI Module Processor

  • CPU 8-core Carmel ARM v8.2 64-bit CPU, 8MB L2 + 4MB L3
  • GPU  384-core Volta GPU with 48 Tensor Cores 
  • Ai Performance 21TOPS

内存

  • Up 8G 128-Bit LPDDR4 DRAM

存储

16G emmc FLASH +内置可扩展M.2接口用于扩展数据存储。

显示接口

1个HDMI&1个VGA显示接口

USB

1个USB 3.0,1个USB2.0,1路USB-OTG2.0

ETH

2路千兆网接口,全部选用专用航插M12 X-coded, 8-pin female连接器

Intel I210控制芯片

串口

1路RS232通信,采用标准DB9接口

扬声器接口

1路(DB9母头)

拾音器接口

1路(DB9母头)

recovery按钮

便于调试升级

供电

DC 110V or DC24V,采用航插连接器;

指示灯

电源&工作指示灯;

操作系统

支持Ubuntu-18.04

温度指标

工作温度:-25 ~ 80 ℃;存储温度:-55℃~85℃

湿热

最大相对湿度不大于95%/25℃

外壳材料

镁铝合金,导冷散热

防水等级

整机高于IP50

材料硬度

材料硬度:500kg力10mm球6061-T651硬度95

抗震

GB/T 21563规定的车身B级

EMC

满足EN50155, GB/T25119

外形尺寸

180*110*58mm

 

 

睿达N12人工智能工业计算机参数表

型号

描述

RK-BX12AN0& 

Xavier NX/21TOPS

  1. 24VDC电源输入
  2. 2路千兆M12、拾音器、扬声器 、2路USB 1路VGA显示&1路HMDI、1路can,
  3. 工作温度:-25 ~ 70 ℃

RK-BX12AN0& 

Xavier NX/21TOPS

  1. 110VDC电源输入
  2. 2路千兆M12、拾音器、扬声器 2路USB、1路VGA显示&1路HMDI、1路can,
  3. 工作温度:-25 ~ 70 ℃

 

说明:可以根据客户需求提供其它兼容的8G 版本产品和其它如RJ45标准接口扩展接口版本产品,获取更多产品和方案信息,请扫码关注后回复“睿控创合”。

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