摘要:在现代智能农机中,芯片是不可或缺的组成部分。智能农机装备利用先进的技术,如人工智能、传感器技术、自动化控制等,对这些传统农机进行升级和改进。芯片在这些智能农机中扮演着重要角色,比如用于自动控制、数据处理和传感器接口等。
提起芯片,可能人们觉得它离农机行业比较远,实际上农机已经应用了很多芯片,特别是智能农机更是如此。本次,我们就来聊聊2025年农机会用到更多芯片。
在现代智能农机中,芯片是不可或缺的组成部分。智能农机装备利用先进的技术,如人工智能、传感器技术、自动化控制等,对这些传统农机进行升级和改进。芯片在这些智能农机中扮演着重要角色,比如用于自动控制、数据处理和传感器接口等。
最为现实的例子就是农用无人飞机和自动驾驶系统,应用芯片是最多,但由于这些制造商一般不是传统农机企业,因此人们对农机芯片了解的不是很多。2024年长沙国际农机展上展出了众多新能源拖拉机,包括纯电动拖拉机和混合动力拖拉机,这些新能源拖拉机上就应用了很多芯片。
农机芯片方面的报道不多,由于我国汽车自动化技术比较领先,我们可以先看看汽车应用芯片的情况,然后再对照看看新能源拖拉机上需要什么样的芯片。
中国汽车工业协会提供的数据显示,传统燃油车所需汽车芯片数量为600-700颗,电动车所需的汽车芯片数量可达1600颗/辆,而更高级的智能汽车对芯片的需求量升至3000颗/辆。
有关资料显示,汽车芯片按功能可以分为控制、感知和执行三大类。一般汽车芯片再细分可分为控制芯片、计算芯片、传感芯片、通信芯片、存储芯片、安全芯片、功率芯片、驱动芯片、电源管理芯片九大类。
控制芯片(MCU)也称为“微控制单元”,负责算力和处理,用于发动机、底盘和车身的控制等,一辆汽车所使用的半导体器件数量中,控制芯片约占30%。
计算芯片,一是中央处理单元(CPU)芯片主要应用于汽车的信息娱乐系统,如车载导航、音乐播放等。这种芯片能够处理复杂的计算任务,对接多媒体接口,提供强大的处理能力。二是图形处理单元(GPU)芯片主要应用在高级辅助驾驶系统(ADAS)和自动驾驶系统中,用于处理大量的视频和图像数据,进行物体识别、行人识别、行驶路线规划等。
功率芯片主要用于改变电子装置中的电压和频率、直流交流转换等,特别是在新能源汽车中,单车平均用芯片量可达200个以上。
通信芯片能够实现汽车与互联网的连接,提供数据传输功能,支持车载信息服务、远程控制、实时导航等功能。汽车的内部通信主要用控制器芯片,如发动机控制模块与刹车控制模块之间的信息传递。
存储芯片为汽车的信息娱乐系统、导航系统、安全系统等提供存储空间。
电源管理芯片主要负责车载电子设备的电源供应,包括启动电源、车灯电源、仪表板电源等。
电机控制芯片能够控制电机的转速和转向,保证汽车的稳定驾驶,同时也有效地管理电池的电量,提高电池的使用效率,延长电池的使用寿命。
安全芯片保障汽车的信息安全和驾驶安全,汽车上广泛应用了各种安全芯片。
传感器芯片在汽车中扮演着非常重要的角色,包括速度传感器、压力传感器、温度传感器、雷达传感器等。这些传感器能够实时监控汽车的运行状态,为驾驶员提供重要的信息,也能为汽车的安全系统提供必要的数据支持。
为了降低成本,拖拉机不像汽车那些与作业功能无关的那些芯片,但像自动导航、车辆控制和行驶安全方面的芯片还是有必要的。
对于混合动力拖拉机来说,还必须要有电池管理系统芯片和电机控制芯片。电池管理芯片用以采集电池信息和状态监测,提升电池续航时间和循环寿命,实现高低压模块电气隔离等功能;电机控制芯片主要功能是逆变和控制电机正常工作。这些芯片共同支持混合动力拖拉机的能量管理、动力分配和智能驾驶等功能,这样可使得拖拉机更好地利用发动机的功率,也更加省油,提高拖拉机的经济性。
个人认为混合动力拖拉机将来有非常广阔的发展前景,因此也将会需要越来越多的相关芯片。
其他农机需要芯片的地方也很多,个人认为至少有传感器的地方都会用到芯片。例如,播种机上的播量传感器,联合收割机上的多种监控传感器等。有企业称新开发的联合收割机上,装有30多个传感器,这些传感器都需要与相关芯片共同工作才能发挥作用。
个人感觉,以后农机新产品的宣传上,很可能要加上“本机装有XX传感器XX颗芯片”,用以表明其智能化程度和先进性。
以上为个人认知,仅供参考。
来源:清闲老农刘振营