Raspberry Pi kasutusjuhend Pi Huti hooneautomaatika kaart

Meie hooneautomaatikakaardi teine põlvkond toob Raspberry Pi platvormile kõik hooneautomaatikasüsteemide jaoks vajalikud sisendid ja väljundid. 8 tasemeni virnastatav kaart töötab kõigi Raspberry Pi versioonidega nullist 4-ni.
Kaht Raspberry Pi GPIO tihvti kasutatakse I2C-suhtluseks. Katkestuste töötleja jaoks on eraldatud veel üks viik, jättes kasutaja käsutusse 23 GPIO viiku.
Kaheksa individuaalselt valitavat universaalset sisendit võimaldavad lugeda 0–10 V signaale, lugeda kontaktide sulgumisi või mõõta temperatuure 1K või 10K termistorite abil. Neli 0-10 V programmeeritavat väljundit võivad juhtida valguse hämardajaid või muid tööstuslikke seadmeid. Neli 24 VAC triac väljundit saavad juhtida vahelduvvoolureleed või kütte- ja jahutusseadmeid. LED-indikaatorid näitavad kõigi väljundite olekut. RS485/MODBUS-port võimaldab peaaegu piiramatut laiendatavust. Viimaseks, kuid mitte vähem tähtsaks, saab DS1B18 anduri temperatuuri lugemiseks kasutada uut 20-WIRE porti.
Kõigi sisendite TVS-dioodid kaitsevad kaarti välise ESD eest. Pardal olev lähtestatav kaitse kaitseb seda juhuslike lühiste eest. Üks 24 V vahelduv- või alalisvooluallikas suudab pakkuda Raspberry Pi jaoks 5 V/3 A.

OMADUSED

Kaheksa hüppajaga seadistatavat universaalset analoog-/digitaalsisendit

0-10V sisendid või
Kontakt Sulgemisloenduri sisendid või

1K/10K temperatuurianduri sisendid
Neli 0-10 V väljundit

Neli TRIAC-väljundit 1A/48VAC draiveritega
Neli üldotstarbelist LED-i

RS485/MODBUS port
Reaalajas kell aku tagavaraga

Pardal olev surunupp
1-juhtmeline liides

TVS-kaitse kõikidel sisenditel
Pardal olev riistvara valvekoer

24VAC/DC toiteallikas

Kõik sisendid ja väljundid kasutavad ühendatavaid pistikuid, mis võimaldavad hõlpsat juurdepääsu juhtmestikule, kui mitu kaarti on virnastatud. Ühe Raspberry Pi peale saab virnastada kuni kaheksa hooneautomaatika kaarti. Kaardid jagavad I2C jadasiini, kasutades kõigi kaheksa kaardi haldamiseks ainult kahte Raspberry Pi GPIO-tihvti.
Neli üldotstarbelist LED-i saab seostada analoogsisendite või muude juhitavate protsessidega.
Pardal oleva surunupu saab programmeerida sisendite lõikamiseks, väljundite tühistamiseks või Raspberry Pi väljalülitamiseks.

MIS TEIE KOMPLEKTI ON

Raspberry Pi hooneautomaatika kaart
Paigaldusriistvaraa. Neli M2.5 x 18 mm isane-emane messingist vastasseisu
b. Neli M2.5x5mm messingkruvi
c. Neli M2.5 messingmutrit

Kaks džemprit.Kui kasutate ainult ühte hooneautomaatika kaarti, pole te džempreid vaja. Kui kavatsete kasutada mitut kaarti, vaadake jaotist STAKE TASEME JUMPERID.
Kõik vajalikud emased paarituspistikud.

KIIRE KÄIVITAMISJUHEND

Ühendage oma hooneautomaatika kaart Raspberry Pi peal ja lülitage süsteem sisse.
Lubage Raspberry Pi-s I2C-side, kasutades raspi-config.

Installige tarkvara saidilt github.com:
a. ~$ git kloon https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
b. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
c. ~/megabas-rpi$ sudo make install
~/megabas-rpi$ megabas
Programm vastab saadaolevate käskude loendiga.

PLAADI PAIGUTUS

Tarkvaras saab juhtida nelja üldotstarbelist LED-i. LED-tulesid saab aktiveerida, et näidata mis tahes sisendi, väljundi või välise protsessi olekut.

STAKE TASEME JUMPERID

Pistiku J3 vasakpoolset kolme asendit kasutatakse kaardi virna taseme valimiseks:

SISENDI VALIK džemprid

Kaheksa universaalset sisendit saab valida individuaalselt hüppaja abil, et lugeda 0-10 V, 1K või 10K termistoreid või kontaktide sulgemise/sündmuste loendureid. Sündmusloendurite maksimaalne sagedus on 100 Hz.

RS-485/MODBUS SIDE

Hooneautomaatika kaart sisaldab standardset RS485 transiiverit, millele pääseb juurde nii kohalik protsessor kui ka Raspberry Pi. Soovitud konfiguratsioon määratakse konfiguratsioonipistiku J3 kolme möödaviigu hüppaja abil.

Kui džemprid on paigaldatud, saab Raspberry Pi suhelda mis tahes seadmega, millel on RS485 liides. Selles konfiguratsioonis on hooneautomaatika kaart passiivne sild, mis rakendab ainult RS485 protokolli nõutud riistvaratasemeid. Selle konfiguratsiooni kasutamiseks peate käskima kohalikul protsessoril vabastada RS485 siini juhtimine:
~$ megabas [0] wcfgmb 0 0 0 0
Kui džemprid on eemaldatud, töötab kaart MODBUS-i alluvana ja rakendab MODBUS RTU protokolli. Iga MODBUS-i ülemseade pääseb juurde kõikidele kaardi sisenditele ja seadistab standardsete MODBUS-käskude abil kõiki väljundeid. Rakendatud käskude üksikasjaliku loendi leiate GitHubist:
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
Mõlemas konfiguratsioonis tuleb kohalik protsessor programmeerida RS485 signaalide vabastamiseks (paigaldatud džemprid) või juhtimiseks (jumperid eemaldatud). Lisateabe saamiseks vaadake käsurea veebiabi.

VAARIKA PI PÄIS

VÕIMSUSNÕUDED

Hooneautomaatika kaart nõuab välist 24 VDC/AC reguleeritud toiteallikat. Toide antakse plaadile paremas ülanurgas oleva spetsiaalse pistiku kaudu (vt PLAADI PAIGUTUS). Plaadid aktsepteerivad kas alalis- või vahelduvvooluallikat. Kui kasutatakse alalisvooluallikat, pole polaarsus oluline. Kohalik 5 V regulaator annab Raspberry Pi-le kuni 3 A toite ja 3.3 V regulaator toidab digitaalseid ahelaid. Releede toiteks kasutatakse isoleeritud alalis-alalisvoolu muundureid.

SOOVITAME KASUTADA AINULT 24V DC/AC TOITEVÕTET
RASPBERRY PI-KAARDI TOITEKS
Kui mitu hooneautomaatika kaarti on virnastatud üksteise peale, soovitame kõigi kaartide toiteks kasutada ühte 24 V alalisvoolu/AC toiteallikat. Kasutaja peab kaabli poolitama ja juhtmed igale kaardile vedama.
ELEKTRITARBIMINE:
• 50 mA @ +24V

UNIVERSAALSED SISENDID

Hooneautomaatika kaardil on kaheksa universaalset sisendit, mida saab valida hüppaja abil, et mõõta 010 V signaale, 1K või 10K termistore või kuni 100Hz kontakti sulgemise/sündmusloendureid.

SÜNDMUSTE LOENDURI/KONTAKTIDE SULGEMISE konfiguratsioon

TEMPERATUURI MÕÕTMISE konfiguratsioon 1K TERMISTORITEGA

TEMPERATUURI MÕÕTMISE konfiguratsioon 10K TERMISTORITEGA

0-10V VÄLJUNDITE SEADISTAMINE. MAX KOORMUS = 10mA

RIISTVARA VALEKOER

Hooneautomaatika kaart sisaldab sisseehitatud riistvaravalvet, mis tagab, et teie missioonikriitilise projekti töö jätkub ka siis, kui Raspberry Pi tarkvara katkestab kõne. Pärast sisselülitamist on valvekoer keelatud ja muutub aktiivseks pärast esimest lähtestamist.
Vaikeaeg on 120 sekundit. Kui see pärast aktiveerimist ei saa Raspberry Pi-lt lähtestamist 2 minuti jooksul, katkestab valvekoer voolu ja taastab selle 10 sekundi pärast.
Raspberry Pi peab enne valvekoera taimeri aegumist andma I2C-pordis lähtestuskäsu.
Taimeri perioodi pärast sisselülitamist ja aktiivse taimeri perioodi saab määrata käsurealt. Lähtestuste arv salvestatakse välkmällu ja sellele pääseb juurde või kustutatakse käsurealt. Kõiki valvekoera käsklusi kirjeldab veebiabifunktsioon.

ANALOOGISISSENDITE/VÄLJANDUSTE KALIBREERIMINE

Kõik analoogsisendid ja -väljundid on tehases kalibreeritud, kuid püsivara käsud võimaldavad kasutajal plaati uuesti kalibreerida või suurema täpsusega kalibreerida. Kõik sisendid ja väljundid on kalibreeritud kahes punktis; valige kaks punkti skaala kahele otsale võimalikult lähedal. Sisendite kalibreerimiseks peab kasutaja andma analoogsignaale. (Ntample: 0–10 V sisendite kalibreerimiseks peab kasutaja tagama 10 V reguleeritava toiteallika). Väljundite kalibreerimiseks peab kasutaja andma käsu väljundi soovitud väärtuse määramiseks, mõõtma tulemust ja andma kalibreerimiskäsu väärtuse salvestamiseks.
Väärtused salvestatakse välkkiirelt ja eeldatakse, et sisendkõver on lineaarne. Kui kalibreerimisel tehakse viga vale käsu sisestamisega, saab RESET käsuga lähtestada kõik vastava rühma kanalid tehaseväärtustele. Pärast RESET-i saab kalibreerimist uuesti alustada.
Plaati saab kalibreerida ilma analoogsignaali allikata, kalibreerides esmalt väljundid ja seejärel suunates kalibreeritud väljundid vastavatesse sisenditesse. Kalibreerimiseks on saadaval järgmised käsud:

KALIBREERI 0–10 V SISENDID:	megabas cuin
0–10 V SISENDITE KALIBREERIMINE RESET:	megabas rcuin
KALIBREERI 10K SISENDID:	megabas kresin
LÄHTESTA 10K SISENDID:	megabas rkresiin
KALIBREERI 0–10 V VÄLJUNDID:	megabas cuout
SALVESTA KALIBREERITUD VÄÄRTUS FLASHIS:	megabas alta_comanda
0–10 V VÄLJUNDITE KALIBREERIMINE RESET:	megabas rcuout

RIISTVARA SPETSIFIKATSIOONID

PARDALE ALUSTATAV KAITSME: 1A

0–10 V SISENDID:

• Maksimaalne sisendvoltage:	12V
• Sisendtakistus:	20 KΩ
• eraldusvõime:	12 bitti
• Samphind:	TBD

KONTAKTSILEMISE SISENDID

Maksimaalne loendussagedus: 100 Hz

0-10 V VÄLJUNDID:

Minimaalne väljundkoormus: 1KΩ
Eraldusvõime: 13 bitti

TRIAC VÄLJUNDID:

Maksimaalne väljundvool: 1A
Maksimaalne väljundmahttage: 120 V.

LINEAARSUS TÄISMAAL

Analoogsisendeid töödeldakse 12-bitiste A/D-muundurite abil, mis on sisemise protsessori sees. Sisenditeks on sampjuhtis 675 Hz.
Analoogväljundid sünteesitakse PWM-iga 16-bitiste taimerite abil. PWM väärtused jäävad vahemikku 0 kuni 4,800.
Kõik sisendid ja väljundid kalibreeritakse katse ajal lõpp-punktides ja väärtused salvestatakse välkmälu.
Pärast kalibreerimist kontrollisime lineaarsust täisskaala ulatuses ja saime järgmised tulemused:

Kanal	Maksimaalne viga	%
0-10 V IN	15μV	0.15%
0-10V VÄLJAS	10μV	0.10%

MEHAANILISED SPETSIFIKATSIOONID

TARKVARA HÄÄLESTUS

Pange oma Raspberry Pi valmis uusim OS.

Lubage I2C suhtlus: ~$ sudo raspi-config

1. Muutke kasutaja parooli	Muutke vaikekasutaja parooli
2. Võrguvalikud	Konfigureerige võrguseaded
3. Alglaadimisvalikud	Konfigureerige käivitamise suvandid
4. Lokaliseerimisvalikud	Seadistage keele- ja piirkonnaseaded, et need sobiksid...
5. Liidese valikud	Konfigureerige ühendused välisseadmetega
6. Overclock	Seadistage oma Pi jaoks kiirendamine
7. Täpsemad suvandid	Konfigureerige täpsemad seaded
8. Värskenda	Värskendage seda tööriista uusimale versioonile
9. Raspi-configi kohta	Teave selle konfiguratsiooni kohta

P1	Kaamera	Raspberry Pi kaameraga ühenduse lubamine/keelamine
P2	SSH	Lubage/keelake kaugjuurdepääs oma Pi-le
P3	VNC	Lubage/keelake graafiline kaugjuurdepääs oma Pi-le, kasutades…
P4	SPI	SPI kerneli mooduli automaatse laadimise lubamine/keelamine
P5	I2C	I2C kerneli mooduli automaatse laadimise lubamine/keelamine
P6	Sari	Luba/keela shell ja kerneli sõnumid jadapordile
P7	1-juhtmeline	Ühejuhtmelise liidese lubamine/keelamine
P8	Kaug-GPIO	Lubage/keelake kaugjuurdepääs GPIO tihvtidele

Installige megabas tarkvara saidilt github.com: ~$ git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
~$ cd /home/pi/megabas-rpi

~/megaioind-rpi$ sudo make install
~/megaioind-rpi$ megabas

Programm vastab saadaolevate käskude loendiga.
Veebiabi saamiseks tippige "megabas -h".
Pärast tarkvara installimist saate seda käskudega värskendada uusimale versioonile:
~$ cd /home/pi/megabas-rpi
~/megabas-rpi$ git pull
~/megabas-rpi$ sudo make install

Dokumendid / Ressursid

Pi Huti hooneautomaatika kaart Raspberry Pi jaoks [pdfKasutusjuhend
Raspberry Pi hooneautomaatika kaart, hooneautomaatika kaart, Raspberry Pi automaatikakaart, Raspberry Pi automaatikakaart

Viited

Kasutusjuhend

ÜLDKIRJELDUS