一、行业痛点分析

在煤矿井下自动化系统中：

1.  设备分布广，井下节点多，软件版本不统一；
2. 传统人工更新效率低、危险性高；
3. 程序升级易中断，维护成本高；
4.  系统缺乏集中管理与远程诊断能力。

解决思路：
通过边缘智能 + OTA远程更新 + Docker容器化实现全自动化的软件维护体系。
运维人员在地面监控中心即可批量升级、回滚或部署新功能。

二、硬件平台介绍

模块	电鱼 EFISH-RK3588 工控机	电鱼 EFISH-RK3568 工控机
CPU	8核 Cortex-A76 + A55	4核 Cortex-A55
存储	eMMC / SSD 扩展	eMMC / TF 卡
接口	RS485 / CAN / Ethernet / USB / GPIO	RS485 / CAN / Ethernet / USB
AI性能	NPU 6TOPS	NPU 1TOPS
操作系统	Linux 5.10 / Ubuntu 20.04	Linux 5.10 / Debian
特点	高算力、低功耗、工业级设计	稳定、性价比高

⚙️ 两款平台均支持 Docker 与 OTA，
可在复杂环境中稳定运行，适合煤矿井下远程维护场景。

三、系统功能模块

模块	功能说明
OTA管理模块	负责版本检测、差分下载、自动重启与回滚
容器部署模块	支持Docker Compose批量部署AI应用、采集服务
网络通信模块	通过MQTT/HTTP与运维平台交互
日志与监控模块	上报运行状态、CPU温度、磁盘健康信息
安全控制模块	升级包签名验证、防止非法镜像写入

四、远程OTA机制

升级流程如下：

[步骤1] 工程师在地面OTA平台上传新版本固件

[步骤2] 边缘端工控机周期性检查版本更新

[步骤3] 下载差分包并校验签名

[步骤4] 应用新版本 → 自动重启服务

[步骤5] 上报升级日志（成功/失败）

🧩 OTA升级支持差分包技术，仅更新变动部分，节省带宽与时间；
🛡️ 若升级失败，系统自动回滚至上一个稳定版本，确保可靠性。

五、Docker容器化部署方案

通过 Docker 容器技术，将应用与系统解耦，实现快速部署与隔离运行。

示例：多功能工控节点容器架构

容器名称	功能	说明
ai_detect	AI安全帽/烟雾识别服务	TensorRT推理运行
data_agent	传感器数据采集与缓存	Modbus/CAN接入
comm_gateway	网络上传与MQTT通信	与上位机对接
watchdog	系统监控与自恢复	自动重启异常服务

容器化部署示例命令：

docker compose up -d

可通过云端镜像仓库统一更新容器版本，实现“一键同步、批量升级”。

六、系统优势

✅ 远程升级无需下井：工程师在地面即可完成数百台设备更新；
✅ 批量运维管理：支持分组推送与任务调度；
✅ 升级安全可靠：签名验证 + 回滚机制；
✅ 应用隔离运行：容器间互不干扰，系统稳定；
✅ 节省维护成本：维护周期缩短70%，风险显著降低。

七、实施流程

1️⃣ 部署地面OTA与Docker镜像管理服务器

2️⃣ 在RK3588工控机上安装OTA客户端与Docker环境

3️⃣ 配置自动检测与定时更新任务

4️⃣ 测试差分升级与容器镜像更新

5️⃣ 启用远程批量维护功能

整套系统可通过企业专网或VPN运行，安全可靠。

八、应用场景

•  井下监控系统远程更新与功能扩展
• 皮带机、通风机AI监测模块批量升级
• 水泵站与排水系统固件远程维护
• AI算法快速迭代（如安全帽检测/烟雾识别）