案例分享
RK3568工业HMI控制主板ODM定制案例：打造高可靠工业自动化人机界面平台
7 月
RK3568 智能工业 HMI 控制主板 ODM 开发案例
KICKPI 为某工业自动化客户定制开发 RK3568 工业 HMI 控制主板，提供从硬件设计、Android/Linux BSP 定制、驱动开发、工业接口适配、样机调试到量产导入的一站式 ODM 服务，最终成功应用于多款工业人机界面（HMI）终端设备，实现稳定量产。
RS485
CAN 总线
千兆以太网
成功导入量产
项目背景
随着工业4.0、智能制造及数字化工厂的快速发展，人机界面（Human Machine Interface，HMI）已经成为工业设备与操作人员之间的重要交互终端，广泛应用于PLC控制、生产线监控、设备参数配置、工业数据采集以及远程运维等场景。
本案例客户是一家专注于工业自动化设备研发与制造的企业，计划升级现有工业HMI产品，希望通过统一的嵌入式硬件平台，覆盖多个尺寸的人机界面终端，实现产品系列化，并降低研发成本和后期维护成本。
除了硬件定制之外，客户还希望主板能够支持Android/Linux双系统，具备丰富的工业通信接口，并满足工业现场长期稳定运行的要求，为未来产品持续升级提供稳定的平台基础。
客户需求分析
在项目启动阶段，客户提出了以下核心需求：
支持多尺寸工业触摸屏
为了满足不同工业设备的应用需求，主板需要兼容：
- 7英寸工业触摸屏
- 10.1英寸工业触摸屏
- 15.6英寸工业触摸屏
实现不同尺寸产品共用同一套核心硬件平台。
丰富的工业通信接口
工业现场涉及大量PLC、传感器及控制设备，因此需要支持多种工业通信方式，包括：
- RS232
- RS485
- CAN Bus
- 千兆以太网
确保能够适配不同品牌及类型的工业控制设备。
Android / Linux 双系统支持
考虑到不同客户的软件开发环境，平台需要支持：
- Android系统定制
- Linux系统定制
- BSP底层开发
- 驱动适配
方便客户快速开发工业应用软件。
数据采集与远程维护
客户还要求产品具备：
- 本地数据存储
- 设备状态实时监测
- OTA远程升级
- 远程维护
- 长时间稳定运行
以降低现场维护成本，提高设备管理效率。
统一硬件平台
相比针对每个型号重新设计PCB，客户更希望建立统一的硬件平台，实现：
- 软件复用
- 硬件复用
- 产品快速扩展
- 长期稳定供货
降低整个产品生命周期的综合成本。
KICKPI ODM解决方案
针对客户需求，KICKPI最终采用Rockchip RK3568作为核心处理器，结合丰富的外围接口资源，为客户打造了一套高性能、高可靠性的工业HMI控制主板。
整个方案主要包括：
- Rockchip RK3568 四核处理器
- LPDDR4高速内存
- eMMC存储
- Android/Linux BSP定制
- 千兆以太网
- USB接口扩展
- UART接口
- CAN总线
- GPIO扩展
- 多路显示接口
为了兼顾产品系列化开发，工程团队采用模块化接口设计。
不同尺寸HMI终端无需重新开发整块PCB，仅需根据产品需求调整接口配置，即可快速完成不同型号产品开发，大幅提升开发效率。
项目开发难点
难点一：兼容多种工业通信接口
工业自动化设备涉及大量不同品牌PLC、控制器及工业设备，不同客户对于RS485、CAN、UART等接口数量及协议要求存在明显差异。
如果针对每一种需求重新开发硬件，不仅成本高，而且后续维护难度也会大幅增加。
KICKPI解决方案
工程团队在硬件设计阶段预留了丰富的UART、CAN及GPIO资源，并采用模块化接口设计。
针对不同产品，仅需调整接口配置即可完成不同通信方案适配，无需重新设计整块主板。
实现效果
最终实现了一套硬件平台覆盖多个工业HMI系列产品，显著降低客户后续产品开发成本。
难点二：满足工业现场长期稳定运行
工业HMI通常需要7×24小时持续工作，因此对于系统稳定性提出了极高要求。
包括：
- 电源稳定性
- 抗浪涌能力
- ESD防护
- 散热设计
- 软件稳定性
任何环节出现问题，都可能影响整条生产线运行。
KICKPI解决方案
针对工业应用特点，KICKPI对整个平台进行了系统优化，包括：
- 电源完整性优化
- 增加浪涌保护电路
- ESD静电防护
- 散热结构优化
- Linux后台服务优化
- 长时间老化测试
确保产品能够长期稳定运行。
实现效果
整机顺利通过长时间稳定性测试，满足工业现场连续运行需求，为客户后续量产提供了可靠保障。
项目成果
经过硬件开发、系统定制及功能验证，项目顺利完成并进入量产阶段。
主要成果包括：
- 完成RK3568工业HMI控制主板ODM开发
- 支持Android/Linux双系统
- 支持7英寸、10.1英寸、15.6英寸工业HMI
- 集成RS232、RS485、CAN、千兆以太网
- 支持本地数据存储
- 支持远程升级
- 成功应用于客户工业控制终端并实现批量生产
客户价值
本项目不仅帮助客户完成了一款工业控制主板开发，更建立了一套可持续扩展的产品平台。
提升研发效率
统一硬件平台可快速衍生多个型号产品，大幅缩短新品开发周期。
提高软件复用率
Android与Linux软件可在多个产品之间复用，减少重复开发工作量。
降低供应链成本
统一硬件平台减少物料种类，优化库存管理，降低采购及生产成本。
提升产品可靠性
经过工业级硬件设计及稳定性优化，产品能够长期稳定运行，减少售后维护成本。
为什么RK3568适合工业HMI应用？
Rockchip RK3568凭借性能、功耗及接口资源之间的良好平衡，已成为工业控制、人机界面及边缘计算领域广泛采用的平台。
其主要优势包括：
- 四核Cortex-A55处理器
- Mali GPU图形处理能力
- 支持Android/Linux系统
- 丰富工业接口资源
- 功耗低、稳定性高
- 生命周期长，适合工业产品长期供货
对于工业HMI、PLC控制器、智能设备终端及工业网关等产品，RK3568能够提供稳定可靠的嵌入式平台支持。
总结
本项目展示了KICKPI在工业自动化领域的ODM开发能力。通过基于RK3568平台的硬件设计、Android/Linux BSP定制、工业通信接口开发及长期稳定性优化，成功帮助客户打造了覆盖多尺寸工业HMI产品的统一硬件平台。
相比传统针对单一产品开发的方式，统一平台不仅提升了研发效率，也降低了软件维护、供应链管理及后续产品扩展成本，为客户构建了更加灵活、可持续的工业产品体系。
未来，KICKPI将继续提供从硬件设计、PCB开发、BSP定制、驱动开发、EMC优化、产品认证到量产支持的一站式OEM/ODM开发服务，助力更多工业设备厂商加速智能化产品落地。
常见问题
了解KICKPI如何提供RK3568工业HMI主板从设计开发到量产的一站式ODM解决方案。
为什么RK3568适合工业HMI应用？
RK3568具备高性能处理能力、低功耗设计以及丰富的显示和扩展接口，可满足工业自动化、人机交互终端以及智能控制设备对稳定性和性能的需求。
KICKPI是否支持Android和Linux双系统？
支持。KICKPI提供Android/Linux BSP开发、系统优化、驱动适配、功能定制以及软件维护服务，帮助客户快速完成产品开发。
RK3568工业主板支持哪些接口？
支持RS232、RS485、CAN总线、千兆以太网、USB、GPIO、HDMI、LVDS、MIPI等工业设备常用接口，可根据项目需求进行定制。
KICKPI可以提供硬件ODM定制吗？
可以。我们提供原理图设计、PCB开发、硬件优化、外围设备适配、结构配合以及样机验证等完整ODM开发服务。
RK3568方案支持哪些HMI屏幕尺寸？
目前方案已覆盖7寸、10.1寸以及15.6寸工业触控屏产品，同时支持根据客户需求定制不同尺寸和显示方案。
KICKPI是否支持批量生产？
支持。KICKPI提供样机制作、功能测试、可靠性验证、生产制造、品质管理以及批量交付服务。
