近年來,随着技術的不斷發(fā)展,物聯網概念逐漸掀起(qǐ),其中工業物聯網正在以超過(guò)行業預期的速度向(xiàng)各個行業滲透。工業機器人技術、人工智能(néng)技術(AI)、雲與邊緣計算技術、物聯網、5G和VR/AR等技術正在加速融合到工業物聯網的應用當中。
在行業大勢驅動下,不少企業都(dōu)把目光紛紛投向(xiàng)工業物聯網這(zhè)一未來陣地。衆所周知,MCU可以用于許多任務,從輔助駕駛和自動駕駛到智能(néng)卡,MCU往往是各種(zhǒng)互連設備的中心處理元件,而這(zhè)些互連設備又正在逐漸形成(chéng)物聯網。可以說MCU天然适用于物聯網,在工業物聯網領域自然也不可或缺。
作爲全球頂級的MCU供應商,瑞薩電子在工業物聯網領域自然也誓要有所作爲。
并購實現技術閉環
由産業特征可知,從上遊解決方案提供商的角度來看,物聯網有三個關鍵要素:控制、電源和傳感。
在控制部分,瑞薩電子一直以來都(dōu)有着雄厚的實力,而電源和傳感方面(miàn)卻存在比較明顯的短闆。不過(guò),過(guò)去幾年裡(lǐ),瑞薩電子先後(hòu)大手筆收購了電源管理及精密模拟半導體制造商Intersil和模拟混合信号産品領先供應商IDT,成(chéng)功打通“任督二脈”,技術上實現閉環,一舉成(chéng)爲能(néng)夠爲客戶提供控制、電源和傳感完整物聯網解決方案的廠商。
日前,在上海工博會期間舉辦的媒體交流會上,瑞薩電子株式會社高級副總裁兼瑞薩電子中國(guó)董事(shì)長(cháng)真岡朋光表示,“幾年前瑞薩電子曾經(jīng)曆過(guò)财務狀況的低谷,現在經(jīng)過(guò)機構改革以及并購重組,瑞薩的經(jīng)營體制已發(fā)生了較大轉變,且具備産生穩定利潤的能(néng)力。”
瑞薩電子株式會社高級副總裁兼瑞薩電子中國(guó)董事(shì)長(cháng)真岡朋光
事(shì)實上,在并購重組完成(chéng)後(hòu),瑞薩電子就快速的推出了基于DRP(動态可配置處理器)技術的e-AI(嵌入式人工智能(néng))解決方案和超低功耗技術SOTB,以更快速度和更好(hǎo)技術加碼工業物聯網市場。
目前,在各領域都(dōu)有應用AI的方案,但是其中許多方案AI的應用都(dōu)取決于雲端的計算能(néng)力,其嵌入式系統并不具備可以随時自由連接雲端的環境,且由于嵌入式系統對(duì)實時性的高要求,也會發(fā)生由于雲端反饋延時而造成(chéng)反應滞後(hòu)的問題。
在這(zhè)樣的環境下,瑞薩電子的DRP技術能(néng)大顯身手。真岡朋光認爲,瑞薩DRP是基于大規模并行有線邏輯架構,在每個處理器周期内都(dōu)能(néng)在不同數據集上執行不同操作,即使不連接雲端,DRP也可在獨立系統中運用AI,瑞薩電子將(jiāng)其嵌入人工智能(néng)即e-AI,以此擴展終端設備智能(néng)化的可能(néng)性。
SOTB則是薄氧化埋層上覆矽,正常的低功耗技術特點是在運行或待機中隻有一種(zhǒng)模式下保持低功耗,而SOTB的獨特性在于兩(liǎng)種(zhǒng)模式下都(dōu)保持低功耗。同時SOTB可通過(guò)環境采集能(néng)源,構建無電池的系統成(chéng)爲可能(néng),從而可以擴展物聯網連接設備安置及建設的場所範圍。
簡單來講,SOTB可以依靠僅有傳統低功耗MCU設備約1/10功耗以及其能(néng)量采集功能(néng),使無電池系統及産品成(chéng)爲可能(néng),同時還(hái)可支持必須進(jìn)行維護的電池長(cháng)壽化産品。
真岡朋光表示:“瑞薩電子的DRP、SOTB技術將(jiāng)爲AI和物聯網的未來應用提供重要的附加價值。”
多方案賦能(néng)産業
資料顯示,瑞薩電子主要産品包括微控制器MCU、片上系統SOC、模拟及功率器件和混合信号等,且廣泛應用于汽車、工業、家電、辦公自動化、信息通信等領域。
财報顯示,瑞薩電子2018年全球銷售額約爲7600億日元,這(zhè)其中將(jiāng)近一半來自于汽車電子。不過(guò),工業物聯網未來同樣將(jiāng)成(chéng)爲瑞薩電子的重要支撐。“除了在标準的汽車電子方面(miàn),工業自動化也是瑞薩電子未來會長(cháng)期聚焦的一個領域。”瑞薩電子中國(guó)工業自動化事(shì)業部高級總監徐征在本次媒體交流會上說道(dào)。
瑞薩電子中國(guó)工業自動化事(shì)業部高級總監徐征
鑒于此,且得益于産業整合和DRP/SOTB技術的推動,瑞薩電子已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多款更加直觀的面(miàn)向(xiàng)工業物聯網的先進(jìn)嵌入式終端智能(néng)解決方案,并且開(kāi)始服務客戶、賦能(néng)産業。這(zhè)些方案包括:多協議工業以太網解決方案、基于RX的功能(néng)安全解決方案、旋轉變壓器電機控制解決方案、空氣質量監測(PM2.5)解決方案等等。
1、多協議工業以太網解決方案。瑞薩電子多協議エ業以太網方案展示了一套工業網絡系統,包含基于RZN1的一個主站設備和兩(liǎng)個網關,以及分别基于TPS-1、R-IN32、RZN1和RX72M的從站設備。主站設備和兩(liǎng)個網關通過(guò)Ethernet/IP連接,兩(liǎng)個網關和各個從站設備通過(guò)PROFINETI或Ethercat連接。網關可以作Ethernet/IP和PROFINET,或者Ethernet/IP和Ethercat之間的協議轉換。RZN1能(néng)通過(guò)單芯片實現多種(zhǒng)工業以太網系統。該方案主要應用于主站設備,如PLC、傳感集線器、網關;以及從站設備,如通信模塊、遠程O、電機控制等
2、基于RX的功能(néng)安全解決方案。RX功能(néng)安全解決方案使用故障插入開(kāi)關在PC上執行各種(zhǒng)功能(néng)安全任務。該方案支持基于RXV2CPU内核的所有瑞薩電子MCU,并已獲得完整的SL認證,可成(chéng)少70%認證工作量,大大降低開(kāi)發(fā)和系統成(chéng)本,适用于各種(zhǒng)類型的工業設備安全應用。方案包含CPU自測軟件套件,面(miàn)向(xiàng)冗餘系統的SL3系統軟件套件、認證需要的參考文檔以及經(jīng)過(guò)認證的C語言編譯器。
3、旋轉變壓器電機控制解決方案。該解決方案基于RX MCU和旋變信号解碼芯片(RDC-C),目前正在開(kāi)發(fā)中。它可以實現16,000脈沖光學(xué)編碼器的同等位置控制精度。通過(guò)使用旋轉變壓器控制2軸BLDC電機,還(hái)可實現機械臂的高精度定位和同步控制。旋轉変壓器具有高可靠性,可對(duì)惡劣的戶外工作環境提供高耐受性,包括振動,灰塵,油污和污垢。這(zhè)使其适用于戶外使用的自動載體,如電動輪椅和輔助機器人。
4、空氣質量監測(PM2.5)解決方案。具有安全雲連接的空氣質量監測器(PM2.5)是瑞薩電子工業物聯網參考設計,使用傳感器檢測空氣質量污染物并通過(guò)WF連接向(xiàng)雲發(fā)送警報。參考設計簡化了構建用于感測和監測環境的系統,使用了HS3001濕度傳感器,Synergy SE5D9MCU,高性能(néng)電池充電器和電源管理設備等。