高性能低成本工业HMI解决方案： HMI芯片Model4+OneOS系统+4G DTU

工业场景关乎生产安全，因此HMI设计“安全高效”是关键。安全是基石，保障产品稳定运行、信息存储可靠；高效是核心动力，推动产品进化，提升市场竞争力。启明智显无线工业HMI方案秉持国产自主可控的理念，贯彻用户体验至上的原则，推出高性能低成本无线工业HMI方案，实现“安全高效”的工业HMI。

一、方案概述

本方案以国产工业级HMI芯片Model4为核心处理器，引入中移物联OneOS功能安全工业实时操作系统，采用4G DTU实现无线网联，三大利器提升了产品安全性与稳定性，简化开发流程，加快产品开发周期，为工业HMI提供高效、安全、智能的交互解决方案。

二、方案三大利器

（一）HMI芯片Model4：国产替代化中的精品

芯片被誉为“现代科技的基石”，中国芯片在近几年的不断发展中已经有了显著进展，曾经的短板也逐渐转变为竞争优势。启明智显HMI芯片Model4作为后起之秀，技术水平已经可以完全取代进口产品：

· 开源架构：Model4属于RISC-V架构芯片，免费开源优化成本，其基础指令集仅包含百余条指令，简洁设计提升CPU执行效率，也减少芯片制造潜在失误；

· 高性能内核：高算力内核，支持复杂图形渲染与多任务处理，实现工业控制中每一秒的精准控制；

· 高清显示：支持MIPI、RGB、LVDS、SPI等多种接口屏幕，分辨率可达1080P，60FPS刷新率，确保画面流畅细腻。

· 广泛连接性：集成CAN、网口、串口等多种通信接口，轻松实现与工业设备其他系统的无缝对接，数据传输高效稳定。

将Model4应用于工业HMI中，也不仅仅只是国产替代减少对进口产品的依赖。相比进口产品，Model系列更能贴近国内市场需求和用户使用习惯，面对客户特定需求也能提供更完善的解决方案，无需克服语境的差异，也无需面对难搞的售后。启明智显早已用开放的态度，将Mode4芯片资料SDK全开源，帮助开发者降低开发难度，同时，通过多元化平台为开发者提供及时的技术支持。

目前Model4芯片已经在工业自动化、工业HMI、智能家具家电、智能仪表、医疗等领域实现大规模应用，其中Model3C更以工业级品质个位数价格受到市场的追捧与青睐，获得一众好评，这便是国产精品的魅力。

（二）OneOS实时操作系统：高标准、高效率

工业场景中很多控制器采用的是Linux系统，但Linux系统庞大而复杂，面对一些对实时性、灵活性、轻量化具备高要求的场景便无法满足需求，中移物联OneOS便能很好的解决这一问题。

OneOS由中移物联研发的轻量级操作系统，在工业HMI应用中具备强大的适应能力和优异表现。

行业适配性：OneOS具有超低延迟、最小抖动内核及丰富的行业核心中间件，同时支持多种主流工业通信协议和软PLC工业HMI、运动控制等行业方案，具备高实时、高安全、高可靠性特性，可以加速工业HMI开发的效率。

组件丰富：OneOS提供网络协议、云平台接入、远程升级、文件系统、日志系统、测试框架、调试工具等众多通用服务能力。采用模块化设计，各个组件相互独立，耦合性低，易于灵活裁剪。

高效性：ONEOS采用了轻量级的RTOS内核，支持多任务处理、中断处理、低功耗等特性，能够在资源受限的嵌入式设备上高效运行。

安全性：OneOS功能安全控制版本通过了IEC 61508功能安全认证，系统在安全性方面达到国际标准。端到云整体安全设计，端侧基于可信根构建安全能力，实现安全启动、安全升级、认证加密等功能，支持国密SM2/3/4算法;提供(D)TLS-1.3通信协议组件，保障传输安全。不仅提高了系统的安全性和可靠性，还增强了客户产品在市场中的竞争力和用户信任度。

可定制化：Model系列芯片结合OneOS的高变更性和结构性设计，可以灵活适应不同客户的开发需求，提供定制化解决方案，提升产品竞争力。

（三）4G DTU:工业远程监控好帮手

传统工业的运行管理需要依赖大量人力巡检维护，耗时费力，工作效率低，实时性不足。因此，启明智显无线工业HMI方案中我们连接了抗干扰的工业级无线传输终端4G DTU，在工业生产中可进行远程的编程或控制，为苛刻环境下的无人值守项目保驾护航。

4G DTU通过 MODBUS RTU协议 协议传输到远端的云服务器中，通过设备数据采集，协议转换，数据上报，数据存储，数据监控，数据分析，数据可视化展现等流程，实现工业设备远程安全监控。

总结

在追求工业智能化、高效化的道路上，启明智显无线工业HMI方案以国产Model4芯片为核心，融合中移物联OneOS功能安全工业实时操作系统与4G DTU无线通信技术，有效提升工业生产的效率与安全性。未来，启明智显将继续秉持国产自主可控的理念，不断探索新技术、新应用，致力于为客户提供更加优质、高效的工业HMI解决方案。