SEQUENT MICROSYSTEMS 0104110000076748 Tarjeta de automatización de edificios para Raspberry Pi

Información del producto

La tarjeta de automatización de edificios para Raspberry Pi es una tarjeta versátil que permite a los usuarios agregar varias entradas y salidas a su Raspberry Pi. Viene con ocho entradas universales configurables mediante puentes que se pueden configurar para leer señales de 0-10 V, contadores de cierre de contactos o sensores de temperatura de 1 K/10 K. La tarjeta también cuenta con cuatro LED de uso general que se pueden controlar mediante software para indicar el estado de entradas, salidas o procesos externos. Además, incluye un transceptor RS-485 para comunicación y fuente de alimentación tanto para la tarjeta como para la Raspberry Pi.

Instrucciones de uso del producto

1. Comience conectando la tarjeta de automatización de edificios en la parte superior de su
   Raspberry Pi y enciende el sistema.
2. Habilite la comunicación I2C en Raspberry Pi usando
   raspi-config.
3. Instale el software desde github.com siguiendo estos pasos:
   • Abra la terminal e ingrese el comando: git clone
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
   • Cambie el directorio al repositorio clonado: cd/home/pi/megabas-rpi.
   • Instale el software con privilegios administrativos: sudomake install
4. Ejecute el programa ingresando el comando:  megabas
5. Consulte la lista de comandos disponibles del programa para obtener más configuración y uso.

Tenga en cuenta que cuando utilice varias tarjetas de automatización de edificios, se recomienda utilizar una única fuente de alimentación de 24 V CC/CA para alimentar todas las tarjetas. El usuario debe dividir el cable y pasar los cables a cada tarjeta. El consumo de energía de la tarjeta es de 50 mA a +24V.

DESCRIPCION GENERAL

• La segunda generación de nuestra Tarjeta de Automatización de Edificios trae a la plataforma Raspberry Pi todas las entradas y salidas necesarias para los Sistemas de Automatización de Edificios. Apilable en 8 niveles, la tarjeta funciona con todas las versiones de Raspberry Pi, desde Zero hasta
• Dos de los pines GPIO de Raspberry Pi se utilizan para la comunicación I2C. Se asigna otro pin para el controlador de interrupciones, dejando 23 pines GPIO disponibles para el usuario.
• Ocho entradas universales, seleccionables individualmente, le permiten leer señales de 0-10 V, contar cierres de contactos o medir temperaturas utilizando termistores de 1 K o 10 K. Cuatro salidas programables de 0-10 V pueden controlar atenuadores de luz u otros dispositivos industriales. Cuatro salidas de 24 VCA pueden controlar relés de CA o equipos de calefacción y refrigeración. Los indicadores LED muestran el estado de todas las salidas. Dos puertos RS485/MODBUS permiten una capacidad de ampliación casi ilimitada.
• Los diodos TVS en todas las entradas protegen la tarjeta contra ESD externa. El fusible reiniciable integrado lo protege de cortocircuitos accidentales.

CARACTERÍSTICAS

• Ocho entradas analógicas/digitales universales configurables mediante puente
• Entradas 0-10V o
• Entradas de contador de cierre de contacto o
• Entradas de sensores de temperatura 1K/10K
• Cuatro salidas de 0-10 V
• Cuatro salidas TRIAC con controladores de 1A/48VAC
• Cuatro LED de uso general
• Puertos de entrada y salida RS485
• Reloj en tiempo real con respaldo de batería
• Pulsador a bordo
• Protección TVS en todas las entradas
• Vigilancia de hardware a bordo
• Fuente de alimentación de 24 VCA

Todas las entradas y salidas utilizan conectores enchufables que permiten un fácil acceso al cableado cuando se apilan varias tarjetas. Se pueden apilar hasta ocho tarjetas de automatización de edificios encima de una Raspberry Pi. Las tarjetas comparten un bus I2C serie que utiliza sólo dos de los pines GPIO de la Raspberry Pi para gestionar las ocho tarjetas. Esta característica deja los 24 GPIO restantes disponibles para el usuario.
Los cuatro LED de uso general se pueden asociar con las entradas analógicas u otros procesos controlados. Se puede programar un botón integrado para cortar entradas, anular salidas o apagar la Raspberry Pi.

QUE HAY EN TU KIT

1. Tarjeta de automatización de edificios para Raspberry Pi
2. Herrajes de montaje
   • a. Cuatro separadores de latón macho-hembra M2.5x18 mm
   • b. Cuatro tornillos de latón M2.5x5 mm
   • c. Cuatro tuercas de latón M2.5
3. Dos saltadores.No necesita los puentes cuando utiliza solo una tarjeta de automatización de edificios. Consulte la sección PUENTES DE NIVEL DE APILACIÓN si planea utilizar varias tarjetas.
4. Todos los conectores hembra necesarios.

GUÍA DE INICIO RÁPIDO

1. Conecte su tarjeta de automatización de edificios encima de su Raspberry Pi y encienda el sistema.
2. Habilite la comunicación I2C en Raspberry Pi usando raspi-config.
3. Instale el software desde github.com:
4. a. ~$ git clon https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
5. b. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
6. c. ~/megabas-rpi$ sudo make install
7. ~/megabas-rpi$ megabas
   El programa responderá con una lista de comandos disponibles.

DISEÑO DEL TABLERO

Se pueden controlar cuatro LED de uso general mediante software. Los LED se pueden activar para mostrar el estado de cualquier entrada, salida o proceso externo.

PUENTES DE NIVEL DE APILAMIENTO
Las tres posiciones izquierdas del conector J3 se utilizan para seleccionar el nivel de pila de la tarjeta:

PUENTES DE SELECCIÓN DE ENTRADA
Las ocho entradas universales se pueden seleccionar mediante puentes individualmente para leer termistores de 0-10 V, 1 K o 10 K o contadores de eventos/cierre de contactos. La frecuencia máxima de los contadores de eventos es de 100 Hz.

COMUNICACIÓN RS-485/MODBUS
La tarjeta de automatización de edificios contiene un transceptor RS485 estándar al que se puede acceder tanto mediante el procesador local como desde Raspberry Pi. La configuración deseada se establece desde tres puentes de derivación en el conector de configuración J3.

Si se instalan puentes, Raspberry Pi puede comunicarse con cualquier dispositivo con una interfaz RS485. En esta configuración, la Tarjeta de automatización de edificios es un puente pasivo que implementa solo los niveles de hardware requeridos por el protocolo RS485. Para utilizar esta configuración, debe indicarle al procesador local que libere el control del bus RS485:

• ~$ megabas [0] wcfgmb 0 0 0 0

Si se quitan los puentes, la tarjeta funciona como esclava MODBUS e implementa el protocolo MODBUS RTU. Cualquier maestro MODBUS puede acceder a todas las entradas de la tarjeta y configurar todas las salidas mediante comandos MODBUS estándar. Puede encontrar una lista detallada de los comandos implementados en GitHub: https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
En ambas configuraciones, el procesador local debe programarse para liberar (puentes instalados) o controlar (puentes quitados) las señales RS485. Consulte la ayuda en línea de la línea de comandos para obtener más información.

ENCABEZAL PI DE FRAMBUESA

REQUISITOS DE ENERGÍA
La Tarjeta de Automatización de Edificios requiere una fuente de alimentación externa regulada de 24 VCC/CA. La alimentación se suministra a la placa a través del conector dedicado en la esquina superior derecha (ver DISEÑO DE LA TARJETA). Las placas aceptan fuente de alimentación CC o CA. Si se utiliza una fuente de alimentación CC, la polaridad no es importante.

Un regulador local de 5 V suministra hasta 3 A de energía a Raspberry Pi y un regulador de 3.3 V alimenta los circuitos digitales. Se utilizan convertidores CC-CC aislados para alimentar los relés.
RECOMENDAMOS UTILIZAR SÓLO LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN DE 24 VCC/CA PARA ALIMENTAR LA TARJETA RASPBERRY PI

Si se apilan varias tarjetas de automatización de edificios una encima de otra, recomendamos utilizar una única fuente de alimentación de 24 VCC/CA para alimentar todas las tarjetas. El usuario debe dividir el cable y pasar los cables a cada tarjeta.

CONSUMO DE ENERGÍA:

• 50 mA a + 24V

ENTRADAS UNIVERSALES
La tarjeta de automatización de edificios tiene ocho entradas universales que se pueden seleccionar mediante puentes para medir señales de 0-10 V, termistores de 1 K o 10 K o contadores de eventos/cierre de contactos de hasta 100 Hz.

CONFIGURACIÓN DE ENTRADAS 0-10V

CONFIGURACIÓN DEL CONTADOR DE EVENTOS/CIERRE DE CONTACTOS

CONFIGURACIÓN DE MEDICIÓN DE TEMPERATURA CON TERMISTORS 1K

CONFIGURACIÓN DE MEDICIÓN DE TEMPERATURA CON TERMISTORS 10K

CONFIGURACIÓN SALIDAS 0-10V. CARGA MÁXIMA = 10mA

CONFIGURACIÓN DE SALIDAS TRIAC. CARGA MÁXIMA = 1A

PERRO GUARDIÁN DEL HARDWARE

• La tarjeta de automatización de edificios contiene un dispositivo de vigilancia de hardware incorporado que garantizará que su proyecto de misión crítica continuará ejecutándose incluso si el software Raspberry Pi se bloquea. Después del encendido, el mecanismo de vigilancia se desactiva y se activa después de recibir el primer reinicio.
• El tiempo de espera predeterminado es de 120 segundos. Una vez activado, si no recibe un reinicio de Raspberry Pi en 2 minutos, el guardián corta la energía y la restablece después de 10 segundos.
• Raspberry Pi necesita emitir un comando de reinicio en el puerto I2C antes de que expire el temporizador del mecanismo de vigilancia. El período del temporizador después del encendido y el período del temporizador activo se pueden configurar desde la línea de comando. El número de reinicios se almacena en memoria flash y se puede acceder a él o borrarlo desde la línea de comando. Todos los comandos de vigilancia se describen en la función de ayuda en línea.

CALIBRACIÓN DE ENTRADAS/SALIDAS ANALÓGICAS
Todas las entradas y salidas analógicas están calibradas en fábrica, pero los comandos del firmware permiten al usuario recalibrar la placa o calibrarla con mayor precisión. Todas las entradas y salidas están calibradas en dos puntos; Seleccione los dos puntos lo más cerca posible de los dos extremos de la escala. Para calibrar las entradas, el usuario debe proporcionar señales analógicas. (Exampejemplo: para calibrar entradas 0-10V, el usuario debe proporcionar una fuente de alimentación ajustable de 10V). Para calibrar las salidas, el usuario debe emitir un comando para configurar la salida en un valor deseado, medir el resultado y emitir el comando de calibración para almacenar el valor.

Los valores se almacenan en flash y se supone que la curva de entrada es lineal. Si se comete un error durante la calibración al escribir un comando incorrecto, se puede usar un comando RESET para restablecer todos los canales en el grupo correspondiente a los valores de fábrica. Después de RESET, la calibración se puede reiniciar.

La placa se puede calibrar sin una fuente de señales analógicas, calibrando primero las salidas y luego enrutando las salidas calibradas a las entradas correspondientes. Los siguientes comandos están disponibles para la calibración:

• CALIBRAR ENTRADAS 0-10V: megabas cocina
• RESET CALIBRACIÓN DE ENTRADAS 0-10V: megabas ruina
• CAALIBRAR ENTRADAS 10K: megabas cresina
• RESTABLECER ENTRADAS 10K: megabas resina
• CALIBRAR SALIDAS 0-10V: megabas recorte
• ALMACENE EL VALOR CALIBRADO EN FLASH: megabas alta_comanda
• CALIBRACION DE RESET DE SALIDAS 0-10V: megabas rcuout

ESPECIFICACIONES DE HARDWARE

FUSIBLE RESETABLE A BORDO

ENTRADAS 0-10V:

• Volumen de entrada máximotage: 12 V
• Impedancia de entrada: 20 kΩ
• Resolución: 12 bits
• Samptasa: TBD

ENTRADAS DE CIERRE DE CONTACTO

• Frecuencia máxima de conteo: 100 Hz

SALIDAS 0-10V:

• Carga mínima de salida: 1 kΩ
• Resolución: 13 bits

SALIDAS TRIAC:

• Corriente máxima de salida: 1A
• Volumen máximo de salidatage: 120 V

LINEALIDAD SOBRE ESCALA COMPLETA

• Las entradas analógicas se procesan mediante convertidores A/D de 12 bits internos al procesador integrado. Las entradas son sampconducido a 675 Hz.
• Las salidas analógicas se sintetizan mediante PWM mediante temporizadores de 16 bits. Los valores de PWM oscilan entre 0 y 4,800.
• Todas las entradas y salidas se calibran en el momento de la prueba en los puntos finales y los valores se almacenan en flash.
• Después de la calibración comprobamos la linealidad a escala completa y obtuvimos los siguientes resultados:

Canal/Máx./% de error

• 0-10V ENTRADA: 15μV:0.15%
• 0-10V: SALIDA: 10μV 0.1%

ESPECIFICACIONES MECÁNICAS

CONFIGURACIÓN DEL SOFTWARE

1. Tenga su Raspberry Pi lista con el último sistema operativo.
2. Habilitar la comunicación I2C:
   ~$ sudo raspi-config 
   • Cambiar contraseña de usuario Cambiar contraseña para el usuario predeterminado
   • Opciones de red Configurar los ajustes de red
   • Opciones de arranque Configurar opciones para el inicio
   • Opciones de localización Configure el idioma y la configuración regional para que coincidan.
   • Opciones de interfaz Configurar conexiones a periféricos
   • Overclock Configura el overclocking para tu Pi
   • Opciones avanzadas Configurar ajustes avanzados
   • Actualizar Actualiza esta herramienta a la última versión.
   • Acerca de raspi-config Información sobre esta configuración
     • Cámara P1 Activar/Desactivar la conexión a la cámara Raspberry Pi
     • P2 SSH Habilitar/Deshabilitar el acceso remoto a la línea de comando a su Pi
     • P3 VNC Habilite/Deshabilite el acceso remoto gráfico a su Pi usando…
     • P4 SPI Activar/Desactivar la carga automática del módulo del kernel SPI
     • P5 I2C Activar/Desactivar la carga automática del módulo del kernel I2C
     • P6 Serial Activar/Desactivar mensajes de shell y kernel al puerto serie
     • P7 1-Wire Habilitar/Deshabilitar interfaz de un cable
     • P8 GPIO remoto Activar/desactivar el acceso remoto a los pines GPIO
3. Instale el software megabas desde github.com:
   • ~$ git clon https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
4. 4. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
5. 5. ~/megaioind-rpi$ sudo make install
6. 6. ~/megaioind-rpi$ megabas
   El programa responderá con una lista de comandos disponibles.

Escriba "megabas -h" para obtener ayuda en línea.
Después de instalar el software, puede actualizarlo a la última versión con los comandos:

• ~$ discos compactos /home/pi/megabas-rpi
• ~/megabas-rpi$ git pull
• ~/megabas-rpi$ sudo make install

Documentos / Recursos

SEQUENT MICROSYSTEMS 0104110000076748 Tarjeta de automatización de edificios para Raspberry Pi [pdf] Guía del usuario 0104110000076748 Tarjeta de automatización de edificios para Raspberry Pi, 0104110000076748, Tarjeta de automatización de edificios para Raspberry Pi, Tarjeta de automatización de edificios, Tarjeta de automatización, Tarjeta

Referencias

• Manual de usuario