Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI Cyfrifiadur Edge Seiliedig ar CM4

Hanes Adolygu 

Adolygu	Dyddiad	Newidiadau
1.0	17-08-2022	Wedi creu
2.1	13-01-2022	Hysbysiad Newid Cynnyrch

Hysbysiad Newid Cynnyrch:

Fel rhan o'n proses wella barhaus, gwnaethom y newidiadau isod yn fersiwn caledwedd D.
Mae effaith ar y feddalwedd oherwydd y newid hwn.

• CP2104->CH9102F
• USB2514B-> CH334U
• CP2105->CH342F
• Mae'r disgrifiad yn y Linux wedi'i newid:
  • ttyUSB0-> ttyACM0
  • ttyUSB1-> ttyACM1
  • MCP79410->PCF8563ARZ
  • Cyfeiriad yr RTC newydd yw 0x51.

Rhagymadrodd

Mae EdgeBox-RPI-200 yn gefnogwr garw llai Rheolwr Cyfrifiadura Edge gyda Modiwl Cyfrifiadurol Raspberry Pi 4 (CM4) ar gyfer amgylchedd diwydiant llym. Gellir ei ddefnyddio i gysylltu'r rhwydweithiau maes â chymwysiadau cwmwl neu IoT. Fe'i cynlluniwyd o'r gwaelod i fyny i gwrdd â heriau cymwysiadau garw am brisiau cystadleuol, sy'n ddelfrydol ar gyfer busnes bach neu orchymyn bach gyda gofynion aml-lefel ar raddfa.

Nodweddion

• Siasi Alwminiwm o'r radd flaenaf ar gyfer amgylchedd llym
• Sinc gwres goddefol integredig
• Soced PCIe mini adeiledig ar gyfer modiwl RF, fel 4G, WI-FI, Lora neu Zigbee
• Tyllau antena SMA x2
• Sglodion amgryptio ATECC608A
• Corff Gwarchod Caledwedd
• RTC gyda Super Capacitor
• Terfynell DI&DO ynysig
• Cefnogaeth Rheilffordd DIN 35mm
• Cyflenwad pŵer eang o 9 i 36V DC
• Dewisol: UPS gyda SuperCap ar gyfer cau'n ddiogel *
• Raspberry Pi CM4 ar fwrdd WiFi 2.4 GHz, 5.0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac offer**
• Raspberry Pi CM4 ar fwrdd Bluetooth 5.0, offer BLE**

Mae'r nodweddion hyn yn golygu bod yr EdgeBox-RPI-200 wedi'i gynllunio ar gyfer gosodiad hawdd a defnydd cyflym ar gyfer cymwysiadau diwydiannol nodweddiadol, megis monitro statws, rheoli cyfleusterau, arwyddion digidol a rheolaeth bell ar gyfleustodau cyhoeddus. At hynny, mae'n ddatrysiad porth hawdd ei ddefnyddio gyda 4 craidd ARM Cortex A72 a gall y rhan fwyaf o brotocolau diwydiant arbed cyfanswm costau defnyddio gan gynnwys cost ceblau pŵer trydanol a helpu i leihau amser defnyddio'r cynnyrch. Ei ddyluniad hynod ysgafn a chryno yw'r ateb ar gyfer cymwysiadau mewn amgylcheddau sy'n cyfyngu ar ofod sy'n sicrhau y gall weithredu'n ddibynadwy mewn amrywiaeth o amgylcheddau eithafol gan gynnwys cymwysiadau mewn cerbydau.

NODYN: Ar gyfer swyddogaeth UPS, cysylltwch â ni am ragor o wybodaeth. Gellir dod o hyd i nodweddion WiFi a BLE mewn fersiynau 2GB a 4GB.

Rhyngwynebau

1. Cysylltydd ffenics aml-Swydd
2. Cysylltydd Ethernet
3. USB 2.0 x 2
4. HDMI
5. LED2
6. LED1
7. Antena SMA 1
8. Consol (USB math C)
9. Slot cerdyn SIM
10. Antena SMA 2

Cysylltydd ffenics aml-Swydd

Nodyn	Enw func	Rhif PIN	PIN #	Enw func	Nodyn
	GRYM	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

NODYN: Awgrymir cebl 24awg i 16awg

Diagram Bloc

Mae craidd prosesu'r EdgeBox-RPI-200 yn fwrdd CM4 Mafon. Mae bwrdd sylfaen penodol yn gweithredu'r nodweddion penodol. Cyfeiriwch at y ffigur nesaf ar gyfer y diagram bloc.

Gosodiad

Mowntio

Mae'r EdgeBox-RPI-200 wedi'i fwriadu ar gyfer dau fownt wal, yn ogystal ag un gyda rheilen DIN 35mm. Cyfeiriwch at y ffigur nesaf ar gyfer y cyfeiriad mowntio a argymhellir.

Cysylltwyr a Rhyngwynebau

Cyflenwad pŵer

Pin #	Arwydd	Disgrifiad
1	POWER_IN	DC 9-36V
2	GND	Sail (Potensial cyfeirio)

Mae'r signal Addysg Gorfforol yn ddewisol. Os nad oes EMI yn bresennol, gall y cysylltiad AG adael yn agored.

Porth cyfresol (RS232 a RS485)

Pin #	Arwydd	Disgrifiad
4	RS232_RX	RS232 derbyn llinell
6	RS232_TX	Llinell drosglwyddo RS232
8	GND	Sail (Potensial cyfeirio)

Pin #	Arwydd	Disgrifiad
3	RS485_A	Llinell wahaniaeth RS485 yn uchel
5	RS485_B	Llinell wahaniaeth RS485 yn isel
7	RS485 _GND	RS485 Ground (ynysu oddi wrth GND)

Pin #	Arwydd terfynell	PIN Lefel gweithredol	PIN GPIO gan BCM2711	NODYN
09	DI0-	UCHEL	GPIO17
11	DI0+
13	DI1-	UCHEL	GPIO27
15	DI1+
10	DO0_0	UCHEL	GPIO23
12	DO0_1
14	DO1_0	UCHEL	GPIO24
16	DO1_1

NODYN:

NODYN: 

1. DC cyftage ar gyfer mewnbwn yw 24V (+- 10%).
2. DC cyftagDylai e ar gyfer allbwn fod o dan 60V, y gallu presennol yw 500ma.
3. Mae sianel 0 a sianel 1 o fewnbwn wedi'u hynysu i'w gilydd
4. Mae sianel 0 a sianel 1 o allbwn wedi'u hynysu i'w gilydd

HDMI

Wedi'i gysylltu'n uniongyrchol â bwrdd Raspberry PI CM4 gydag arae TVS.

Ethernet

Mae rhyngwyneb Ethernet yr un fath â Raspberry PI CM4,10/100/1000-BaseT a gefnogir, sydd ar gael trwy'r jack modiwlaidd wedi'i gysgodi. Gellir defnyddio cebl pâr troellog neu gebl pâr troellog cysgodol i gysylltu â'r porthladd hwn.

HOST USB

Mae dau ryngwyneb USB yn y panel cysylltydd. Mae'r ddau borthladd yn rhannu'r un ffiws electronig.

NODYN: Mae'r cerrynt mwyaf ar gyfer y ddau borthladd wedi'i gyfyngu i 1000ma.

Consol (USB math-C)

Roedd dyluniad y consol yn defnyddio trawsnewidydd USB-UART, mae gan y rhan fwyaf o AO y cyfrifiadur y gyrrwr, os na, gall y ddolen isod fod yn ddefnyddiol: Defnyddir y porthladd hwn fel rhagosodiad consol Linux. Gallwch fewngofnodi i'r OS gan ddefnyddio gosodiadau 115200,8n1(Didiau: 8, Cydraddoldeb: Dim, Darnau Stop: 1, Rheoli Llif: Dim). Mae angen rhaglen derfynell fel pwti hefyd. Yr enw defnyddiwr rhagosodedig yw pi a chyfrinair yw mafon.

LED

Mae EdgeBox-RPI-200 yn defnyddio dau LED lliw deuol gwyrdd/coch fel dangosyddion allanol.

LED1: gwyrdd fel dangosydd pŵer a choch fel eMMC gweithredol.

LED2: gwyrdd fel dangosydd 4G a choch fel defnyddiwr rhaglenadwy dan arweiniad cysylltu â GPIO21, isel gweithredol, rhaglenadwy.

Mae EdgeBox-RPI-200 hefyd yn defnyddio dau LED lliw gwyrdd ar gyfer dadfygio.

Cysylltydd SMA

Mae dau dwll SMA Connector ar gyfer antenâu. Mae'r mathau o antena yn dibynnu'n fawr ar ba fodiwlau sydd wedi'u ffitio yn y soced Mini-PCIe. Defnyddir yr ANT1 rhagosodedig ar gyfer soced Mini-PCIe ac mae ANT2 ar gyfer signal WI-FI Mewnol o fodiwl CM4.

NODYN: Nid yw swyddogaethau'r antenâu yn sefydlog, efallai eu haddasu i gynnwys defnydd arall.

Slot cerdyn SIM NANO (Dewisol)

Dim ond yn y modd cellog (4G, LTE neu eraill yn seiliedig ar dechnoleg gellog) y mae angen y cerdyn sim.

NODYN: 

1. Dim ond cerdyn NANO Sim a dderbynnir, rhowch sylw i faint y cerdyn.
2. Mae'r cerdyn sim NANO wedi'i fewnosod gyda top ochr sglodion.

Mini-PCIe

Yr ardal oren yw'r sefyllfa cerdyn ychwanegu Mini-PCIe garw, dim ond un sgriw m2x5 sydd ei angen.

Mae'r tabl isod yn dangos yr holl signalau. Cefnogir cerdyn Mini-PCIe maint llawn.

Pinout: 

Arwydd	PIN #	PIN #	Arwydd
	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

NODYN: 

1. Mae pob signal gwag yn NC (nid cysylltu).
2. 4G_PWR yw'r cyflenwad pŵer unigol ar gyfer cerdyn Mini-PCIe. Gellir ei gau i lawr neu ei droi ymlaen gan y GPIO6 o CM4, mae'r signal rheoli yn weithgar iawn.
3. Mae signal 4G_LED wedi'i gysylltu â LED2 yn fewnol, cyfeiriwch at adran 2.2.8.
4. Defnyddir signalau SPI1 ar gyfer cerdyn LoraWAN yn unig, fel WM1302.

M.2

Roedd gan EdgeBox-RPI-200 soced M.2 o fath M ALLWEDDOL. DIM OND cerdyn SSD NVME maint 2242 sy'n gefnogaeth, NID mSATA.

Gyrwyr a Rhyngwynebau Rhaglennu

LED

Mae hwn yn LED a ddefnyddir fel dangosydd defnyddiwr, cyfeiriwch at 2.2.8. Defnyddiwch LED2 fel cynample i brofi'r swyddogaeth.

• $ sudo -i #galluogi breintiau cyfrif gwraidd
• $ cd /sys/class/gpio
• $ adlais 21 > allforio #GPIO21 sef LED defnyddiwr LED2
• $cd gpio21
• $ adlais allan > cyfeiriad
• $ echo 0 > gwerth # trowch y defnyddiwr LED ymlaen, LOW yn weithredol
  OR
• $ echo 1 > gwerth # diffodd y defnyddiwr LED

Porth cyfresol (RS232 a RS485)

Mae dau borth cyfresol unigol yn y system. Y /dev/ ttyACM1 fel porthladd RS232 a /dev/ ttyACM0 fel porthladd RS485. Defnyddiwch RS232 fel cynample.

$ python
>>> cyfresol mewnforio
>>> ser=serial.Serial('/dev/ttyACM1',115200,timeout=1) >>> ser.isOpen()
gwir
>>> ser.isOpen()
>>> ser.write('1234567890')

10

Cellog dros Mini-PCIe (Dewisol)

Defnyddiwch Quectel EC20 fel cynample a dilynwch y camau:

1. Mewnosodwch yr EC20 yn soced Mini-PCIe a cherdyn micro sim mewn slot cysylltiedig, cysylltwch yr antena.
2. Mewngofnodwch y system trwy ddefnyddio consol pi/mafon.
3. Trowch bŵer soced Mini-PCIe ymlaen a rhyddhewch y signal ailosod.

 

• $ sudo -i #galluogi breintiau cyfrif gwraidd
• $ cd /sys/class/gpio
• $echo 6 > allforio #GPIO6 sef signal POW_ON
• $ echo 5 > allforio #GPIO5 sef signal ailosod
• $cd gpio6
• $ adlais allan > cyfeiriad
• $ echo 1 > gwerth # trowch bŵer Mini PCIe ymlaen
  AC
• $cd gpio5
• $ adlais allan > cyfeiriad
• $ echo 1 > gwerth # rhyddhau signal ailosod Mini PCIe

NODYN: Yna mae LED 4G yn dechrau fflachio.

Gwiriwch y ddyfais:

$ lsusb

Dyfais Bws 001 005: ID 2c7c:0125 Quectel Wireless Solutions Co, Ltd Modem EC25 LTE

$dmesg

[ 185.421911] usb 1-1.3: dyfais USB cyflym newydd rhif 5 gan ddefnyddio dwc_otg
[ 185.561937] usb 1-1.3: Wedi canfod dyfais USB newydd, idVendor=2c7c, idProduct=0125, bcdDevice= 3.18
[185.561953] usb 1-1.3: Llwythiadau dyfais USB newydd: Mfr = 1, Cynnyrch = 2, SerialNumber = 0
[185.561963] usb 1-1.3: Cynnyrch: Android
[ 185.561972] usb 1-1.3: Gwneuthurwr: Android
[ 185.651402] usbcore: gyrrwr rhyngwyneb newydd cofrestredig cdc_wdm
[ 185.665545] usbcore: opsiwn gyrrwr rhyngwyneb newydd cofrestredig
[ 185.665593] usbserial: cymorth cyfresol USB wedi'i gofrestru ar gyfer modem GSM (1-porthladd)
[ 185.665973] opsiwn 1-1.3:1.0: trawsnewidydd modem GSM (1-porth) wedi'i ganfod
[ 185.666283] usb 1-1.3: trawsnewidydd modem GSM (1-porthladd) bellach ynghlwm wrth ttyUSB2 [ 185.666499] opsiwn 1-1.3:1.1: Modem GSM (1-porth) trawsnewidydd wedi'i ganfod
[ 185.666701] usb 1-1.3: trawsnewidydd modem GSM (1-porthladd) bellach ynghlwm wrth ttyUSB3 [ 185.666880] opsiwn 1-1.3:1.2: Modem GSM (1-porth) trawsnewidydd wedi'i ganfod
[ 185.667048] usb 1-1.3: trawsnewidydd modem GSM (1-porthladd) bellach ynghlwm wrth ttyUSB4 [ 185.667220] opsiwn 1-1.3:1.3: Modem GSM (1-porth) trawsnewidydd wedi'i ganfod
[ 185.667384] usb 1-1.3: trawsnewidydd modem GSM (1-porthladd) bellach ynghlwm wrth ttyUSB5 [ 185.667810] qmi_wwan 1-1.3:1.4: cdc-wdm0: dyfais WDM USB
[ 185.669160]qmi_wwan 1-1.3:1.4 wwan0: cofrestru 'qmi_wwan' yn usb-3f980000.usb-1.3, dyfais WWAN/QMI,xx:xx:xx:xx:xx:xx
NODYN: xx: xx: xx: xx: xx: xx yw'r cyfeiriad MAC

$ifconfig -a
……wwan0: baneri=4163 mtu 1500
inet 169.254.69.13 netmask 255.255.0.0 darlledu 169.254.255.255 inet6 fe80::8bc:5a1a:204a:1a4b rhagddodiad 64 scopeid 0x20 ether 0a:e6:41:60:cf:42 txqueuelen 1000 (Ethernet)
Pecynnau RX 0 beit 0 (0.0 B)
Gostyngodd gwallau RX 0 0 gor-redeg 0 ffrâm 0
Pecynnau TX 165 beit 11660 (11.3 KiB)
Gostyngodd gwallau TX 0 0 gor-redeg 0 cludwyr 0 gwrthdrawiadau 0

Sut i ddefnyddio gorchymyn AT

$ miniterm - Porthladdoedd sydd ar gael:

• 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'

Rhowch fynegai porthladd neu enw llawn:

$ miniterm /dev/ttyUSB5 115200

Rhai gorchmynion AT defnyddiol:

• Dylai AT // ddychwelyd yn iawn
• AT + QINISTAT // dychwelyd statws cychwyn cerdyn SIM (U), dylai'r ymateb fod yn 7
• Mae AT+QCCID // yn dychwelyd rhif ICCID (Dynodwr Cerdyn Cylched Integredig) y cerdyn SIM (U)

Sut i ddeialu

• $su gwraidd
• $ cd /usr/app/linux-ppp-scripts
• $./quectel-pppd.sh

Yna mae'r 4G dan arweiniad yn fflachio. Os llwydd, y dychweliad fel hyn

Ychwanegwch y llwybr llwybrydd

• $ llwybr ychwanegu gw 10.64.64.64 diofyn neu eich porth XX.XX.XX.XX

Yna cael prawf gyda ping:

• $ ping google.com

WDT
Diagram Bloc o WDT

Mae gan y modiwl WDT dri terfynell, mewnbwn, allbwn a dangosydd LED.

NODYN: Mae'r LED yn ddewisol ac nid yw ar gael mewn fersiwn caledwedd cynharach.

Sut mae'n gweithio

1. PŴER System AR.
2. Oedi 200ms.
3. Anfonwch pwls negyddol i WDO gyda lefel isel o 200ms i ailosod y system.
4. Tynnwch WDO i fyny.
5. Oedi 120 eiliad tra bod y dangosydd yn fflachio (1hz nodweddiadol).
6. Trowch oddi ar y dangosydd.
7. Arhoswch am 8 curiad yn WDI i fodiwl WDT gweithredol a goleuo'r LED.
8. Ewch i'r modd WDT-FEED, dylid bwydo o leiaf un pwls i WDI mewn o leiaf bob 2 eiliad, os na, dylai modiwl WDT allbynnu pwls negyddol i ailosod y system.
9. Ewch i 2.

RTC

Gwybodaeth RTC Chip

Adolygu Newydd: Y sglodyn o RTC yw PCF8563 o NXP. Mae wedi'i osod ar fws system I2C, dylai'r cyfeiriad i2c fod yn 0x51.

Mae gan yr OS ei hun y gyrrwr y tu mewn, dim ond rhai ffurfweddiadau sydd eu hangen arnom.

Galluogi RTC

• Er mwyn Galluogi'r GTFf mae angen i chi:
  • $sudo nano /boot/config.txt
• Yna ychwanegwch y llinell ganlynol ar waelod y /boot/config.txt
  • dtoverlay=i2c-rtc, pcf8563
• Yna ailgychwyn y system
  • Ailgychwyn $ sudo
• Yna defnyddiwch y gorchymyn canlynol i wirio a yw'r RTC wedi'i alluogi:
  • $ sudo hwclock -rv
• Dylai'r allbwn fod yn:

NODYN: 

1. gwnewch yn siŵr bod y pwynt gyrrwr i2c-1 ar agor, a bod y pwynt ar gau yn ddiofyn.
2. amcangyfrif o amser wrth gefn y GTFf yw 15 diwrnod.

Newid Cynnyrch NODYN:

HEN Adolygu: Mae sglodyn RTC yn MCP79410 o ficrosglodyn. Mae wedi'i osod ar fws system I2C. Dylai cyfeiriad i2c y sglodyn hwn fod yn 0x6f. Er mwyn ei alluogi mae angen i chi:

Agor /etc/rc.local AC ychwanegu 2 linell:

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

Yna ailosod y system ac mae'r RTC yn gweithio

UPS ar gyfer cau'n ddiogel (Dewisol)

Rhestrir y diagram modiwl UPS isod.

Mae'r modiwl UPS wedi'i fewnosod rhwng y DC5V a CM4, defnyddir GPIO i larwm CPU pan fydd y cyflenwad pŵer 5V i lawr. Yna dylai'r CPU wneud rhywbeth brys mewn sgript cyn lludded ynni uwch-gynhwysydd a rhedeg “$ shutdown” Ffordd arall o ddefnyddio'r swyddogaeth hon yw Cychwyn cau pan fydd pin GPIO yn newid. Mae'r pin GPIO a roddir wedi'i ffurfweddu fel allwedd mewnbwn sy'n cynhyrchu digwyddiadau KEY_POWER. Mae'r digwyddiad hwn yn cael ei drin gan systemd-logind trwy gychwyn cau. Mae angen rheol udev ar fersiynau systemd sy'n hŷn na 225 sy'n galluogi gwrando ar y ddyfais fewnbwn: Defnyddiwch /boot/overlays/README fel cyfeiriad, yna addasu /boot/config.txt. dtoverlay=gpio-cau i lawr, gpio_pin=GPIO22,active_low=1

NODYN: 

1. Ar gyfer swyddogaeth UPS, cysylltwch â ni am ragor o wybodaeth.
2. Mae'r signal larwm yn weithredol ISEL.

Manylebau trydanol

Defnydd pŵer

Mae defnydd pŵer EdgeBox-RPI-200 yn dibynnu'n gryf ar y cais, y dull gweithredu a'r dyfeisiau ymylol sy'n gysylltiedig. Mae'n rhaid ystyried y gwerthoedd a roddir fel gwerthoedd bras. Mae'r tabl canlynol yn dangos paramedrau defnydd pŵer yr EdgeBox-RPI-200:

Nodyn: Ar gyflwr cyflenwad pŵer 24V, dim cerdyn ychwanegu mewn socedi a dim dyfeisiau USB.

Dull gweithredu	Cyfredol(ma)	Grym	Sylw
Segur	81
Prawf straen	172		straen -c 4 -t 10m -v &

UPS (Dewisol)

Mae amser wrth gefn modiwl UPS yn dibynnu'n fawr ar lwyth system y system. Rhestrir rhai amodau nodweddiadol isod. Modiwl prawf CM4 yw 4GB LPDDR4,32GB eMMC gyda modiwl Wi-Fi.

Dull gweithredu	Amser (eiliad)	Sylw
Segur	55
Llwyth llawn o CPU	18	straen -c 4 -t 10m -v &

Darluniau Mecanyddol

• WWW.SEEEDSTUDIO.COM

Dogfennau / Adnoddau

Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI Cyfrifiadur Edge Seiliedig ar CM4 [pdfLlawlyfr Defnyddiwr EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Cyfrifiadur Edge Seiliedig, EdgeBox-RPI-200, EC25 Raspberry PI CM4 Computer Edge Seiliedig, Raspberry PI CM4 seiliedig Edge cyfrifiadur, CM4 seiliedig Edge cyfrifiadur, cyfrifiadur Edge Seiliedig

Cyfeiriadau

• Llawlyfr Defnyddiwr