Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Əsaslı Edge kompüteri

Təftiş Tarixçəsi 

Reviziya	Tarix	Dəyişikliklər
1.0	17-08-2022	yaradılmışdır
2.1	13-01-2022	Məhsul Dəyişikliyi Bildirişi

Məhsul Dəyişikliyi Bildirişi:

Davamlı təkmilləşdirmə prosesimizin bir hissəsi olaraq, D hardware versiyasında aşağıdakı dəyişiklikləri etdik.
Bu dəyişikliyə görə proqram təminatına təsir var.

• CP2104->CH9102F
• USB2514B->CH334U
• CP2105->CH342F
• Linux-da təsvir dəyişdirildi:
  • ttyUSB0-> ttyACM0
  • ttyUSB1-> ttyACM1
  • MCP79410->PCF8563ARZ
  • Yeni RTC-nin ünvanı 0x51-dir.

Giriş

EdgeBox-RPI-200 sərt sənaye mühiti üçün Raspberry Pi Kompüter Modulu 4(CM4) ilə daha az möhkəm fanatlı Edge Computing Controllerdir. Sahə şəbəkələrini bulud və ya IoT proqramları ilə birləşdirmək üçün istifadə edilə bilər. O, kiçik biznes və ya miqyaslı çoxsəviyyəli tələbləri olan kiçik sifarişlər üçün ideal olan, rəqabətədavamlı qiymətlərlə möhkəm tətbiqlərin çağırışlarına cavab vermək üçün sıfırdan hazırlanmışdır.

Xüsusiyyətlər

• Sərt mühit üçün ən müasir alüminium şassi
• İnteqrasiya edilmiş passiv soyuducu
• 4G, WI-FI, Lora və ya Zigbee kimi RF modulu üçün quraşdırılmış mini PCIe yuvası
• SMA antenna dəlikləri x2
• Şifrələmə çipi ATECC608A
• Hardware Watchdog
• Super Kondansatörlü RTC
• İzolyasiya edilmiş DI&DO terminalı
• 35 mm DIN dəmir yolu dəstəyi
• 9-dan 36V DC-ə qədər geniş enerji təchizatı
• İsteğe bağlı: Təhlükəsiz bağlanma üçün SuperCap ilə UPS*
• Raspberry Pi CM4 onboard WiFi 2.4 GHz, 5.0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac təchiz olunub**
• Raspberry Pi CM4 onboard Bluetooth 5.0, BLE ilə təchiz olunub**

Bu xüsusiyyətlər EdgeBox-RPI-200-ni vəziyyətin monitorinqi, obyektin idarə edilməsi, rəqəmsal işarələmə və ictimai kommunal xidmətlərə uzaqdan idarəetmə kimi tipik sənaye proqramları üçün asan quraşdırma və tez yerləşdirmə üçün nəzərdə tutur. Bundan əlavə, bu, 4 nüvəli ARM Cortex A72 ilə istifadəçi dostu şlüz həllidir və əksər sənaye protokolları elektrik enerjisi kabellərinin çəkilməsi xərcləri daxil olmaqla ümumi yerləşdirmə xərclərinə qənaət edə bilər və məhsulun yerləşdirilməsi vaxtını azaltmağa kömək edə bilər. Onun ultra yüngül və yığcam dizaynı məkanı məhdudlaşdıran mühitlərdəki tətbiqlər üçün cavabdır, onun müxtəlif ekstremal mühitlərdə etibarlı şəkildə işləməsini təmin edir, o cümlədən avtomobil daxili tətbiqlər.

QEYD: UPS funksiyası üçün əlavə məlumat üçün bizimlə əlaqə saxlayın. WiFi və BLE xüsusiyyətləri 2GB və 4GB versiyalarında tapıla bilər.

İnterfeyslər

1. Çoxfunksiyalı phoenix birləşdiricisi
2. Ethernet konnektoru
3. USB 2.0 x 2
4. HDMI
5. LED2
6. LED1
7. SMA antenna 1
8. Konsol (USB növü C)
9. SİM kart yuvası
10. SMA antenna 2

Çoxfunksiyalı phoenix birləşdiricisi

Qeyd	Funksiya adı	PİN #	PİN#	Funksiya adı	Qeyd
	GÜC	1	2	GND
	RS485_A	3	4	RS232_RX
	RS485_B	5	6	RS232_TX
	RS485_GND	7	8	RS232_GND
	DI0-	9	10	DO0_0
	DI0+	11	12	DO0_1
	DI1-	13	14	DO1_0
	DI1+	15	16	DO1_1

QEYD: 24awg - 16awg kabel təklif olunur

Blok diaqram

EdgeBox-RPI-200-ün emal nüvəsi Raspberry CM4 lövhəsidir. Xüsusi bir əsas lövhə xüsusi xüsusiyyətləri həyata keçirir. Blok diaqramı üçün növbəti şəklə baxın.

Quraşdırma

Montaj

EdgeBox-RPI-200 iki divar montajı, həmçinin 35 mm DIN-relsli biri üçün nəzərdə tutulub. Tövsiyə olunan montaj istiqaməti üçün növbəti şəklə baxın.

Bağlayıcılar və interfeyslər

Enerji təchizatı

Pin#	Siqnal	Təsvir
1	POWER_IN	DC 9-36V
2	GND	Torpaq (İstinad potensialı)

PE siqnalı isteğe bağlıdır. EMI yoxdursa, PE bağlantısı açıq qala bilər.

Serial Port (RS232 və RS485)

Pin#	Siqnal	Təsvir
4	RS232_RX	RS232 qəbul xətti
6	RS232_TX	RS232 ötürmə xətti
8	GND	Torpaq (İstinad potensialı)

Pin#	Siqnal	Təsvir
3	RS485_A	RS485 fərq xətti yüksəkdir
5	RS485_B	RS485 fərq xətti aşağıdır
7	RS485 _GND	RS485 Torpaq (GND-dən təcrid olunmuş)

Pin#	Terminal siqnalı	PIN aktivin səviyyəsi	BCM2711-dən GPIO PIN kodu	QEYD
09	DI0-	YÜKSƏK	GPIO17
11	DI0+
13	DI1-	YÜKSƏK	GPIO27
15	DI1+
10	DO0_0	YÜKSƏK	GPIO23
12	DO0_1
14	DO1_0	YÜKSƏK	GPIO24
16	DO1_1

QEYD:

QEYD: 

1. DC cildtage giriş üçün 24V (+- 10%)-dir.
2. DC cildtagçıxış üçün e 60V altında olmalıdır, cari gücü 500ma-dır.
3. Kanal 0 və giriş kanalı 1 bir-birindən təcrid olunur
4. Kanal 0 və çıxışın 1 kanalı bir-birindən təcrid olunur

HDMI

TVS massivi ilə Raspberry PI CM4 lövhəsinə birbaşa qoşulur.

Ethernet

Ethernet interfeysi Raspberry PI CM4,10/100/1000-BaseT dəstəyi ilə eynidir, qorunan modul yuva vasitəsilə mövcuddur. Bu porta qoşulmaq üçün burulmuş cüt kabel və ya ekranlanmış burulmuş cüt kabel istifadə edilə bilər.

USB HOST

Bağlayıcı paneldə iki USB interfeysi var. İki port eyni elektron qoruyucuya malikdir.

QEYD: Hər iki port üçün maksimum cərəyan 1000ma ilə məhdudlaşır.

Konsol (USB type-C)

Konsolun dizaynında USB-UART çeviricisi istifadə olunur, kompüterin əksər əməliyyat sistemlərində sürücü var, əgər belə deyilsə, aşağıdakı link faydalı ola bilər: Bu port Linux konsolu standartı kimi istifadə olunur. Siz 115200,8n1 (Bits: 8, Parite: Yox, Stop Bits: 1, Flow Control: Yox) parametrlərindən istifadə edərək ƏS-ə daxil ola bilərsiniz. Macun kimi bir terminal proqramı da lazımdır. Standart istifadəçi adı pi, parol isə moruqdur.

LED

EdgeBox-RPI-200 xarici göstəricilər kimi iki yaşıl/qırmızı ikili LED istifadə edir.

LED1: güc göstəricisi kimi yaşıl və eMMC aktiv kimi qırmızı.

LED2: 4G göstəricisi kimi yaşıl və GPIO21-ə qoşulmuş istifadəçi proqramlaşdırıla bilən led kimi qırmızı, aşağı aktiv, proqramlaşdırıla bilir.

EdgeBox-RPI-200 də debug üçün iki yaşıl rəngli LED istifadə edir.

SMA bağlayıcı

Antenalar üçün iki SMA Bağlayıcı deşik var. Antena növləri Mini-PCIe yuvasına hansı modulların quraşdırılmasından çox asılıdır. ANT1 defolt olaraq Mini-PCIe yuvası üçün, ANT2 isə CM4 modulundan daxili WI-FI siqnalı üçün istifadə olunur.

QEYD: Antenaların funksiyaları sabit deyil, bəlkə də digər istifadəni əhatə edəcək şəkildə tənzimlənir.

NANO SİM kart yuvası (İstəyə görə)

SİM kart yalnız mobil (4G, LTE və ya mobil texnologiyaya əsaslanan digərləri) rejimində lazımdır.

QEYD: 

1. Yalnız NANO Sim kart qəbul edilir, kartın ölçüsünə diqqət yetirin.
2. NANO SİM kart çip tərəfi üstü ilə daxil edilir.

Mini PCIe

Narıncı sahə kobud Mini-PCIe əlavə kartı mövqeyidir, yalnız bir m2x5 vint lazımdır.

Aşağıdakı cədvəl bütün siqnalları göstərir. Tam ölçülü Mini-PCIe kartı dəstəklənir.

Pinout: 

Siqnal	PİN#	PİN#	Siqnal
	1	2	4G_PWR
	3	4	GND
	5	6	USIM_PWR
	7	8	USIM_PWR
GND	9	10	USIM_DATA
	11	12	Usim_clk
	13	14	USIM_RESET#
GND	15	16
	17	18	GND
	19	20
GND	21	22	PERST#
	23	24	4G_PWR
	25	26	GND
GND	27	28
GND	29	30	UART_PCIE_TX
	31	32	UART_PCIE_RX
	33	34	GND
GND	35	36	USB_DM
GND	37	38	USB_DP
4G_PWR	39	40	GND
4G_PWR	41	42	4G_LED
GND	43	44	USIM_DET
SPI1_SCK	45	46
SPI1_MISO	47	48
SPI1_MOSI	49	50	GND
SPI1_SS	51	52	4G_PWR

QEYD: 

1. Bütün boş siqnallar NC-dir (qoşulmur).
2. 4G_PWR Mini-PCIe kartı üçün fərdi enerji təchizatıdır. CM6-ün GPIO4-sı ilə bağlana və ya yandırıla bilər, idarəetmə siqnalı yüksək aktivdir.
3. 4G_LED siqnalı daxili olaraq LED2-yə qoşulub, 2.2.8 bölməsinə baxın.
4. SPI1 siqnalları yalnız WM1302 kimi LoraWAN kartı üçün istifadə olunur.

M.2

EdgeBox-RPI-200 M KEY tipli M.2 rozetka ilə təchiz edilmişdir. YALNIZ 2242 ölçülü NVME SSD kartı dəstəklənir, mSATA DEYİL.

Sürücülər və proqramlaşdırma interfeysləri

LED

İstifadəçi göstəricisi kimi istifadə olunan LED-dir, 2.2.8-ə baxın. Əvvəlki kimi LED2 istifadə edinampfunksiyasını sınamaq üçün.

• $ sudo -i #kök hesab imtiyazlarını aktivləşdirin
• $ cd /sys/class/gpio
• $ echo 21 > LED21-nin istifadəçi LEDi olan #GPIO2 ixrac edin
• $ cd gpio21
• $ echo out > istiqamət
• $ echo 0 > dəyər # istifadəçi LED-i yandırın, LOW aktivdir
  OR
• $ echo 1 > dəyər # istifadəçi LED-ini söndürün

Serial Port (RS232 və RS485)

Sistemdə iki fərdi seriya portu var. RS1 portu kimi /dev/ ttyACM232 və RS0 portu kimi /dev/ ttyACM485. RS232-dən əvvəlki kimi istifadə edinample.

$ python
>>> idxal seriyası
>>> ser=serial.Serial('/dev/ttyACM1',115200,timeout=1) >>> ser.isOpen()
doğrudur
>>> ser.isOpen()
>>> ser.write('1234567890')

10

Mini-PCIe üzərindən mobil (İstəyə görə)

Keçmiş kimi Quectel EC20 istifadə edinample və addımları izləyin:

1. EC20-ni Mini-PCIe yuvasına və müvafiq yuvaya mikro sim kartı daxil edin, antenanı birləşdirin.
2. Pi/raspberry istifadə edərək konsol vasitəsilə sistemə daxil olun.
3. Mini-PCIe yuvasının gücünü yandırın və sıfırlama siqnalını buraxın.

 

• $ sudo -i #kök hesab imtiyazlarını aktivləşdirin
• $ cd /sys/class/gpio
• $ echo 6 > POW_ON siqnalı olan #GPIO6 ixrac edin
• $ echo 5 > sıfırlama siqnalı olan #GPIO5 ixrac edin
• $ cd gpio6
• $ echo out > istiqamət
• $ echo 1 > dəyər # Mini PCIe gücünü yandırın
  VƏ
• $ cd gpio5
• $ echo out > istiqamət
• $ echo 1 > dəyər # Mini PCIe-nin sıfırlama siqnalını buraxın

QEYD: Sonra 4G-nin LED-i yanıb-sönməyə başlayır.

Cihazı yoxlayın:

$ lsusb

Avtobus 001 Cihaz 005: ID 2c7c:0125 Quectel Wireless Solutions Co., Ltd. EC25 LTE modem

$ dmesg

[185.421911] usb 1-1.3: dwc_otg istifadə edərək 5 nömrəli yeni yüksək sürətli USB cihazı
[ 185.561937] usb 1-1.3: Yeni USB cihazı tapıldı, idVendor=2c7c, idProduct=0125, bcdDevice= 3.18
[185.561953] usb 1-1.3: Yeni USB cihaz strings: Mfr = 1, Product = 2, SerialNumber = 0
[ 185.561963] usb 1-1.3: Məhsul: Android
[ 185.561972] usb 1-1.3: İstehsalçı: Android
[185.651402] usbcore: qeydiyyatdan keçmiş yeni interfeys sürücüsü cdc_wdm
[185.665545] usbcore: qeydiyyatdan keçmiş yeni interfeys sürücüsü seçimi
[185.665593] usbserial: GSM modem üçün qeydiyyatdan keçmiş USB seriyalı dəstək (1-port)
[185.665973] seçim 1-1.3:1.0: GSM modem (1-port) çeviricisi aşkar edildi
[ 185.666283] usb 1-1.3: GSM modem (1-port) çeviricisi indi ttyUSB2-yə qoşulub [185.666499] seçim 1-1.3:1.1: GSM modem (1-port) çeviricisi aşkar edildi
[ 185.666701] usb 1-1.3: GSM modem (1-port) çeviricisi indi ttyUSB3-yə qoşulub [185.666880] seçim 1-1.3:1.2: GSM modem (1-port) çeviricisi aşkar edildi
[ 185.667048] usb 1-1.3: GSM modem (1-port) çeviricisi indi ttyUSB4-yə qoşulub [185.667220] seçim 1-1.3:1.3: GSM modem (1-port) çeviricisi aşkar edildi
[ 185.667384] usb 1-1.3: GSM modem (1-port) çeviricisi indi ttyUSB5-ə qoşulub [185.667810] qmi_wwan 1-1.3:1.4: cdc-wdm0: USB WDM cihazı
[ 185.669160]qmi_wwan 1-1.3:1.4 wwan0: usb-3f980000.usb-1.3, WWAN/QMI cihazı, xx:xx:xx:xx:xx:xx ünvanında ‘qmi_wwan’ qeydiyyatdan keçin
QEYD: xx:xx:xx:xx:xx: xx MAC ünvanıdır

$ ifconfig -a
…… wwan0: bayraqlar=4163 mtu 1500
inet 169.254.69.13 netmask 255.255.0.0 yayım 169.254.255.255 inet6 fe80::8bc:5a1a:204a:1a4b prefikslen 64 scopeid 0x20<linka:0c:6c:41c 60 (Ethernet)
RX paketləri 0 bayt 0 (0.0 B)
RX səhvləri 0 düşdü 0 həddi aşır 0 çərçivə 0
TX paketləri 165 bayt 11660 (11.3 KiB)
TX səhvləri 0 azaldı 0 həddi aşır 0 daşıyıcı 0 toqquşma 0

AT əmrindən necə istifadə etmək olar

$ miniterm — Mövcud portlar:

• 1: /dev/ttyACM0 'USB Dual_Serial'
• 2: /dev/ttyACM1 'USB Dual_Serial'
• 3: /dev/ttyAMA0 'ttyAMA0'
• 4: /dev/ttyUSB0 'Android'
• 5: /dev/ttyUSB1 'Android'
• 6: /dev/ttyUSB2 'Android'
• 7: /dev/ttyUSB3 'Android'

Port indeksini və ya tam adını daxil edin:

$ miniterm /dev/ttyUSB5 115200

Bəzi faydalı AT əmrləri:

• AT // OK qaytarmalıdır
• AT+QINISTAT //(U)SİM kartın başlanğıc statusunu qaytarın, cavab 7 olmalıdır
• AT+QCCID //(U)SİM kartın ICCID (İnteqrasiya edilmiş Circuit Card Identifier) ​​nömrəsini qaytarır

Necə yığmaq olar

• $su kök
• $ cd /usr/app/linux-ppp-skriptləri
• $./quectel-pppd.sh

Sonra 4G LED yanıb-sönür. Uğur varsa, bu kimi qayıdış

Router yolunu əlavə edin

• $ marşrutu defolt gw 10.64.64.64 və ya şlüz XX.XX.XX.XX əlavə edin

Sonra ping ilə test edin:

• $ ping google.com

WDT
WDT-nin blok diaqramı

WDT modulunda üç terminal var, giriş, çıxış və LED göstərici.

QEYD: LED isteğe bağlıdır və əvvəlki avadanlıq versiyasında mövcud deyil.

Necə işləyir

1. Sistemin QÜÇLƏNDİRİLMƏSİ.
2. Gecikmə 200ms.
3. Sistemi yenidən qurmaq üçün WDO-ya 200 ms aşağı səviyyəli mənfi impuls göndərin.
4. WDO-nu yuxarı çəkin.
5. Göstərici yanıb-sönərkən 120 saniyə gecikdirin (tipik 1hz).
6. Göstəricini söndürün.
7. WDT modulunun aktivləşməsi üçün WDI-də 8 impuls gözləyin və LED-i yandırın.
8. WDT-FEED rejiminə daxil olun, ən azı hər 2 saniyədə ən azı bir impuls WDI-yə verilməlidir, əks halda WDT modulu sistemi sıfırlamaq üçün mənfi impuls verməlidir.
9. Get 2.

RTC

RTC Chip məlumatı

Yeni Revision: RTC çipi NXP-dən PCF8563-dir. Sistem I2C avtobusuna quraşdırılmışdır, i2c ünvanı 0x51 olmalıdır.

ƏS-nin özündə sürücü var, yalnız bizə bəzi konfiqurasiyalar lazımdır.

RTC-ni aktivləşdirin

• RTC-ni aktivləşdirmək üçün sizə lazımdır:
  • $sudo nano /boot/config.txt
• Sonra /boot/config.txt faylının altına aşağıdakı sətri əlavə edin
  • dtoverlay=i2c-rtc,pcf8563
• Sonra sistemi yenidən başladın
  • $sudo yenidən başladın
• Sonra RTC-nin aktiv olub olmadığını yoxlamaq üçün aşağıdakı əmrdən istifadə edin:
  • $sudo hwclock -rv
• Çıxış belə olmalıdır:

QEYD: 

1. i2c-1 sürücü nöqtəsinin açıq olduğundan və nöqtənin defolt olaraq qapalı olduğundan əmin olun.
2. RTC-nin təxmini ehtiyat nüsxələmə müddəti 15 gündür.

Məhsul Dəyişikliyi QEYD:

OLD Revision: RTC-nin çipi mikroçipdən MCP79410-dur. Sistem I2C avtobusuna quraşdırılmışdır. Bu çipin i2c ünvanı 0x6f olmalıdır. Onu aktivləşdirmək üçün sizə lazımdır:

/etc/rc.local açın və 2 sətir əlavə edin:

echo “mcp7941x 0x6f” > /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/new_device hwclock -s

Sonra sistemi sıfırlayın və RTC işləyir

Təhlükəsiz bağlanma üçün UPS (Könüllü)

UPS modulunun diaqramı aşağıda verilmişdir.

UPS modulu DC5V və CM4 arasına daxil edilir, 5V enerji təchizatı kəsildikdə CPU-nu həyəcanlandırmaq üçün GPIO istifadə olunur. Sonra CPU super kondansatörün enerjisi tükənməzdən əvvəl skriptdə təcili bir şey etməli və “$ bağlanması” işləməlidir. Verilmiş GPIO pin KEY_POWER hadisələrini yaradan giriş düyməsi kimi konfiqurasiya edilmişdir. Bu hadisə bağlanma başlatmaqla systemd-logind tərəfindən idarə olunur. 225-dən köhnə sistem versiyaları daxiletmə qurğusunu dinləməyə imkan verən udev qaydasına ehtiyac duyur: /boot/overlays/README-dən istinad kimi istifadə edin, sonra /boot/config.txt faylını dəyişdirin. dtoverlay=gpio-bağlama, gpio_pin=GPIO22,active_low=1

QEYD: 

1. UPS funksiyası üçün əlavə məlumat üçün bizimlə əlaqə saxlayın.
2. Siqnal siqnalı LOW aktivdir.

Elektrik spesifikasiyalar

Enerji istehlakı

EdgeBox-RPI-200-ün enerji istehlakı tətbiqdən, iş rejimindən və qoşulmuş periferik cihazlardan çox asılıdır. Verilmiş dəyərlərə təxmini qiymətlər kimi baxmaq lazımdır. Aşağıdakı cədvəl EdgeBox-RPI-200-ün enerji istehlakı parametrlərini göstərir:

Qeyd: 24V enerji təchizatı şərti ilə, rozetkalarda əlavə kart və USB cihazları yoxdur.

İş rejimi	cari(ma)	Güc	Qeyd
Boş	81
Stress testi	172		stress -c 4 -t 10m -v &

UPS (İstəyə bağlı)

UPS modulunun ehtiyat vaxtı sistemin sistem yükündən çox asılıdır. Bəzi tipik şərtlər aşağıda verilmişdir. CM4-ün sınaq modulu Wi-Fi modulu ilə 4GB LPDDR4,32GB eMMC-dir.

İş rejimi	Vaxt (saniyə)	Qeyd
Boş	55
CPU-nun tam yüklənməsi	18	stress -c 4 -t 10m -v &

Mexanik rəsmlər

• WWW.SEEEEDSTUDIO.COM

Sənədlər / Resurslar

Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Əsaslı Edge kompüteri [pdf] İstifadəçi Təlimatı EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Əsaslı Edge kompüteri, EdgeBox-RPI-200, EC25 Raspberry PI CM4 Əsaslı Edge kompüteri, Raspberry PI CM4 Əsaslı Edge kompüteri, CM4 Əsaslı Edge kompüteri, Əsaslı Edge kompüteri

İstinadlar

• İstifadəçi təlimatı