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its-gen1/商用车AI-Box-Demo项目需求规格-完整版.md

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商用车AI-Box Demo项目需求规格

1. 项目概述

1.1 项目背景

基于智能挂车的概念，搭建AI-Box Demo项目，以轮胎为主，验证数据通路和基础算法，最终形成挂车E/E架构和算法框架设计，推进智能挂车落地。

1.2 系统组成

商用车AI-Box Demo系统包含以下组成部分：

  • 传感器接收机：胎压、制动压力、轴温，轮胎花纹监测方案备选，通过有线或者无线的方式传输数据
  • AI-Box：含MCU和SOC，带5G模块，接入传感器数据，可上网连接后台
  • 管理后台：采用万通轮胎后台服务器，或者搭建本地服务器
  • Web应用：基于动态网页，开发挂车演示web应用程序，部署在万通后台或者本地服务器

2. 硬件平台要求

2.1 核心硬件配置

  • 核心芯片：A733 SoC（汽车级T735V）
  • 操作系统：Linux
  • 通信接口：4G、RS-485、CANFD
  • 音视频配置：四路摄像头和一路麦克风接入，需同步
  • 电源管理：支持四种模式（运行/待机/低功耗/关机）

2.2 传感器配置

  • 胎压传感器：24个（三轴8胎，三套）
  • 加速度传感器：24个（三轴8胎，三套）
  • 轴温传感器：9个（三轴，三套）
  • 气路传感器：12个（三套）
  • 摄像头：12个（每车4个，三套）
  • 麦克风：3个（每车一个）
  • 接收机：3套
  • AI-box开发板：3套

到位时间：2026年4月15日

3. 系统需求规范

3.1 电源模式管理

根据最新需求，核心板有四种系统主电源模式：

运行模式

  • 状态需求：正常供电，所有单元工作
  • 激活条件：收到外部运行信号或传感器数据更新时激活
  • 说明：根据运行时功耗限制，可能通过动态配置打开关闭部门功能

待机模式

  • 状态需求：电源控制单元正常工作，逻辑控制单元降频；内存降低频率，保持上电状态
  • 激活条件：传感器20s无数据更新或收到外部待机信号时激活
  • 说明：根据运行时功耗限制，可能通过动态配置打开关闭部门功能

低功耗模式

  • 状态需求：电源控制单元休眠，逻辑控制单元断电；内存断电关闭
  • 激活条件：供电电压异常或收到外部休眠信号时激活

关机模式

  • 状态需求：系统全部掉电
  • 激活条件：收到外部关机信号、严重故障或外部电源切断时激活

3.2 芯片间通信

MCU和SoC之间采用三种通信方式：

SPI通信

  • 速率：不低于10M
  • 用途：用于工作数据通信和管理同步
  • 协议：通信管理服务根据排队序列，将数据进行组包发送，收到数据包进行拆包分发
  • 包长：最大包长为512字节，需增加数据包校验，确保数据一致性
  • 扩展：设计传输协议满足大文件拆包传输需求

UART通信

  • 速率：不低于1M
  • 用途：用于SoC工作状态监测
  • 机制：SoC按照固定周期向MCU报告健康状态，如果超时不响应，MCU将对SoC强制复位，确保系统持续正常工作

GPIO

  • 用途：作为特殊工况下的强制复位信号
  • 说明：主要是SPI和UART通信失效时的保护，不参与正常的功能交互

4. 功能Demo演示规范

4.1 传感器融合

  • 连接传感器：挂车传感器（胎压/气路、轮胎花纹、轴温）
  • 数据处理：对数据进行分析处理，上传到云端服务器
  • 展示方式：通过web和app展示

4.2 图像识别

  • 硬件配置：四路摄像头和一路麦克风接入
  • 货物识别：
    • 容积率计算
    • 货物异常识别（跌落、起火、偏载）
  • 安全识别：
    • 视频监控（移动物体接近、震动等）自动录像

4.3 智能挂车管理

AI-Box数据通过无线通信接入管理后台，以动态网页方式展示：

  1. 挂车基本管理功能
  2. 传感器及数据融合
  3. 配置和数据采集通道
  4. 智能挂车Agent

5. 项目分工与进度安排

5.1 关键人员分工

  • 项目经理：徐祖龙（60%带宽，2026-3-1 ~ 2026-5-30）
    • 负责系统计划和进度管理
  • 架构及电子开发：孙凯瑾（猪小杰协助）
  • AI-Box硬件Demo准备：孙凯瑾（50%带宽，2026-4-1 ~ 2026-5-30）
    • 硬件Demo的软件架构设计和BOM清单优化

5.2 开发任务安排

  • 传感器集成：
    • 季增超负责胎压/气路/轴温传感器（20%-50%带宽，2026-3-1 ~ 2026-5-30）
    • 胎压/气路传感器驱动开发和测试用例
    • 轴温传感器数据采集和异常检测算法实现
  • 音视频开发：
    • 唐兴负责摄像头/麦克风驱动适配（20%带宽，2026-3-1 ~ 2026-5-30）
    • 摄像头/麦克风驱动适配和多媒体处理框架搭建
  • MCU开发：
    • 刘彬彬负责电源和通信管理（50%带宽，2026-3-1 ~ 2026-5-30）
    • 电源/通信的设计、编码和测试用例
  • SOC软件：
    • 季增超、徐祖龙、唐兴分别负责不同模块
    • AI-Box数据通信协议实现和后台API对接

5.3 系统集成支持

  • 系统集成：胡泽南（20%带宽，2026-4-1 ~ 2026-5-30）
    • 系统集成测试脚本开发和自动化部署方案

6. 技术规格细化需求

6.1 音视频同步技术方案

  • 制定详细的音视频同步技术方案，确保四路摄像头和一路麦克风的数据同步
  • 支持H.264/H.265编码，实时预览不低于720P，录制不低于1080P
  • 本地录像存储≥72小时循环覆盖（基于256GB存储）
  • 事件触发录像：碰撞/急刹/超速等事件自动锁定当前片段

6.2 传感器数据规范

  • 胎压监测：精度±1.5kPa，范围0-1200kPa，采样频率不低于1次/分钟
  • 轴温监测：精度±2°C，量程-40°C~+200°C，采样周期≤5秒
  • 制动监测：制动气压精度±5kPa，范围0-900kPa
  • 数据同步：传感器数据时间戳精度≤10ms，GPS时间同步

6.3 通信协议规范

  • 主链路：5G (Sub-6GHz) 通信模块，支持SA/NSA架构
  • 备份链路：4G LTE Cat-12，5G故障自动切换，切换时间≤30秒
  • 上报频率：传感器数据正常1次/分钟，异常触发即时上报
  • 协议：MQTT协议上行（QoS 1/2），HTTPS下行配置通道

7. 接口与集成需求

7.1 与闲鱼车队管理平台对接

  • 明确与闲鱼车队管理平台的API对接标准
  • 支持RESTful API + Webhook，兼容OpenAPI 3.0规范
  • 提供SDK（Java/Python/Go）便于第三方集成

7.2 硬件接口规范

  • 电源接口：支持7-32V宽压输入（适配挂车12V/24V电气系统）
  • CAN接口：2路CAN 2.0B（支持J1939），波特率250/500kbps
  • 串口：2路RS485，1路RS232
  • 视频输入：4路MIPI CSI或LVDS
  • 调试接口：1路USB 3.0，1路千兆以太网（RJ45）

8. 待办事项与里程碑

8.1 关键待办事项

  1. 需求确认：与孙凯瑾确认A733 SOC芯片的具体驱动适配要求
  2. 技术规格细化：制定详细的音视频同步技术方案
  3. 接口规范：明确与闲鱼车队管理平台的API对接标准
  4. 交付计划：确定具体的演示时间表和里程碑节点

8.2 里程碑计划

  • 2026年3月15日：完成详细技术规格文档
  • 2026年4月1日：AI-Box硬件Demo准备开始
  • 2026年4月15日：所有硬件物料到位
  • 2026年5月15日：完成系统集成和测试
  • 2026年5月30日：项目交付和演示

9. 参考文档