Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 byggð Edge tölva

Endurskoðunarsaga 

Endurskoðun	Dagsetning	Breytingar
1.0	17-08-2022	Búið til
2.1	13-01-2022	Tilkynning um vörubreytingar

Tilkynning um vörubreytingar:

Sem hluti af stöðugu umbótaferli okkar gerðum við eftirfarandi breytingar á vélbúnaðarútgáfu D.
Það hefur áhrif á hugbúnaðinn vegna þessarar breytingar.

• CP2104->CH9102F
• USB2514B->CH334U
• CP2105->CH342F
• Lýsingunni í Linux hefur verið breytt:
  • ttyUSB0-> ttyACM0
  • ttyUSB1-> ttyACM1
  • MCP79410->PCF8563ARZ
  • Heimilisfang nýja RTC er 0x51.

Inngangur

EdgeBox-RPI-200 er harðgerður viftulaus Edge-tölvustýring með Raspberry Pi tölvueiningu 4(CM4) fyrir erfitt iðnaðarumhverfi. Það er hægt að nota til að tengja vettvangsnetin við skýja- eða IoT forrit. Það er hannað frá grunni til að mæta áskorunum harðgerðra forrita á samkeppnishæfu verði, tilvalið fyrir lítil fyrirtæki eða smærri pantanir með fjölþrepa kröfur.

Eiginleikar

• Nýjasta undirvagn úr áli fyrir erfiðar aðstæður
• Innbyggður aðgerðalaus hitavaskur
• Innbyggður lítill PCIe innstunga fyrir RF einingu, eins og 4G, WI-FI, Lora eða Zigbee
• SMA loftnetsgöt x2
• Dulkóðunarkubbur ATECC608A
• Vélbúnaður Varðhundur
• RTC með Super Capacitor
• Einangruð DI&DO flugstöð
• 35mm DIN járnbrautarstuðningur
• Breiður aflgjafi frá 9 til 36V DC
• Valfrjálst: UPS með SuperCap fyrir örugga lokun*
• Raspberry Pi CM4 innbyggður WiFi 2.4 GHz, 5.0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac búin**
• Raspberry Pi CM4 um borð í Bluetooth 5.0, BLE búin**

Þessir eiginleikar gera EdgeBox-RPI-200 hannað til að auðvelda uppsetningu og skjóta uppsetningu fyrir dæmigerð iðnaðarforrit, svo sem stöðuvöktun, aðstöðustjórnun, stafræn skilti og fjarstýringu almenningsveitna. Ennfremur er þetta notendavæn gáttarlausn með 4 kjarna ARM Cortex A72 og flestar samskiptareglur iðnaðarins geta sparað heildarútsetningarkostnað, þar með talið rafmagnskaplakostnað, og hjálpað til við að draga úr dreifingartíma vörunnar. Ofurlétt og fyrirferðarlítið hönnun þess er svarið fyrir notkun í plássiþröngu umhverfi og tryggir að það geti starfað á áreiðanlegan hátt í ýmsum öfgakenndum umhverfi, þar með talið í ökutækjum.

ATH: Fyrir UPS virkni vinsamlegast hafðu samband við okkur til að fá frekari upplýsingar. WiFi og BLE eiginleikar má finna í 2GB og 4GB útgáfum.

Viðmót

1. Multi-Func phoenix tengi
2. Ethernet tengi
3. USB 2.0 x 2
4. HDMI
5. LED2
6. LED1
7. SMA loftnet 1
8. Stjórnborð (USB gerð C)
9. SIM kortarauf
10. SMA loftnet 2

Multi-Func phoenix tengi

Athugið	Func nafn	PIN-númer	PIN#	Func nafn	Athugið
	KRAFTUR	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

ATH: Mælt er með 24awg til 16awg snúru

Loka skýringarmynd

Vinnslukjarni EdgeBox-RPI-200 er Raspberry CM4 borð. Sérstakt grunnborð útfærir sérstaka eiginleika. Sjá næstu mynd fyrir blokkarmyndina.

Uppsetning

Uppsetning

EdgeBox-RPI-200 er ætlað fyrir tvær veggfestingar, auk eina með 35 mm DIN-teinum. Sjá næstu mynd fyrir ráðlagða festingarstöðu.

Tengi og tengi

Aflgjafi

Pin #	Merki	Lýsing
1	POWER_IN	DC 9-36V
2	GND	Jörð (viðmiðunarmöguleiki)

PE merki er valfrjálst. Ef ekkert EMI er til staðar getur PE tengingin verið opin.

Raðtengi (RS232 og RS485)

Pin #	Merki	Lýsing
4	RS232_RX	RS232 móttökulína
6	RS232_TX	RS232 sendilína
8	GND	Jörð (viðmiðunarmöguleiki)

Pin #	Merki	Lýsing
3	RS485_A	RS485 mismunalína há
5	RS485_B	RS485 mismunalína lág
7	RS485 _GND	RS485 jörð (einangruð frá GND)

Pin #	Merki flugstöðvar	PIN Stig virkt	PIN GPIO frá BCM2711	ATH
09	DI0-	HÁTT	GPIO17
11	DI0+
13	DI1-	HÁTT	GPIO27
15	DI1+
10	DO0_0	HÁTT	GPIO23
12	DO0_1
14	DO1_0	HÁTT	GPIO24
16	DO1_1

ATH:

ATH: 

1. DC binditage fyrir inntak er 24V (+- 10%).
2. DC binditage fyrir framleiðsla ætti að vera undir 60V, núverandi getu er 500ma.
3. Rás 0 og rás 1 inntaks eru einangruð hvort við annað
4. Rás 0 og rás 1 úttaksins eru einangruð hvort við annað

HDMI

Beint tengdur við Raspberry PI CM4 borðið með TVS fylki.

Ethernet

Ethernet tengi er það sama og Raspberry PI CM4,10/100/1000-BaseT stutt, fáanlegt í gegnum hlífða mátstengi. Hægt er að nota snúna parsnúru eða hlífða snúna parsnúru til að tengjast þessu tengi.

USB HOSTUR

Það eru tvö USB tengi á tengiborðinu. Gáttirnar tvær deila sama rafeindaöryggi.

ATH: Hámarksstraumur fyrir báðar tengin er takmarkaður við 1000ma.

Stjórnborð (USB tegund-C)

Hönnun leikjatölvunnar notaði USB-UART breytir, flest stýrikerfi tölvunnar eru með rekilinn, ef ekki, getur hlekkurinn hér að neðan verið gagnlegur: Þetta tengi er notað sem sjálfgefið Linux stjórnborð. Þú getur skráð þig inn í stýrikerfið með því að nota stillingarnar 115200,8n1(Bits: 8, Parity: None, Stop Bits: 1, Flow Control: None). Einkaforrit eins og kítti þarf líka. Sjálfgefið notendanafn er pi og lykilorð er hindberjum.

LED

EdgeBox-RPI-200 notar tvö græn/rauð tvílita LED sem ytri vísbendingar.

LED1: grænt sem aflvísir og rautt sem eMMC virkt.

LED2: grænn sem 4G vísir og rauður sem notandi forritanlegur LED tengdur við GPIO21, lítil virk, forritanleg.

EdgeBox-RPI-200 notar einnig tveggja græna lita LED til að kemba.

SMA tengi

Það eru tvö SMA tengigöt fyrir loftnet. Loftnetsgerðirnar eru mjög háðar því hvaða einingum er komið fyrir í Mini-PCIe innstungunni. ANT1 er sjálfgefið notað fyrir Mini-PCIe tengi og ANT2 er fyrir innra Wi-FI merki frá CM4 einingu.

ATH: Aðgerðir loftnetanna eru ekki fastar, kannski stilltar til að mæta annarri notkun.

NANO SIM kortarauf (valfrjálst)

SIM-kortið er aðeins nauðsynlegt í farsímastillingu (4G, LTE eða öðrum sem byggjast á farsímatækni).

ATH: 

1. Aðeins er tekið við NANO Sim kort, gaum að kortastærðinni.
2. NANO SIM-kortið er sett í með flís hliðar efst.

Mini-PCIe

Appelsínugula svæðið er gróft Mini-PCIe viðbótarkortastaða, aðeins þarf eina m2x5 skrúfu.

Taflan hér að neðan sýnir öll merki. Mini-PCIe kort í fullri stærð eru studd.

Pinout: 

Merki	PIN#	PIN#	Merki
	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	PREST#
	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

ATH: 

1. Öll auð merki eru NC (ekki tengd).
2. 4G_PWR er einstakur aflgjafi fyrir Mini-PCIe kort. Það er hægt að slökkva eða kveikja á því með GPIO6 á CM4, stýrimerkið er mjög virkt.
3. 4G_LED merki er tengt við LED2 innbyrðis, sjá kafla 2.2.8.
4. SPI1 merki eru aðeins notuð fyrir LoraWAN kort, eins og WM1302.

M.2

EdgeBox-RPI-200 búin M.2 innstungu af M KEY gerð. AÐEINS 2242 stærð NVME SSD kort er stuðningur, EKKI mSATA.

Ökumenn og forritunarviðmót

LED

Þetta er ljósdíóða sem notuð er sem notendavísir, sjá 2.2.8. Notaðu LED2 sem dæmiample til að prófa aðgerðina.

• $ sudo -i #enable rótarreikningsréttindi
• $ cd /sys/class/gpio
• $ echo 21 > flytja út #GPIO21 sem er notendaljós LED2
• $ cd gpio21
• $ echo out > átt
• $ echo 0 > gildi # kveikja á notanda LED, LOW virk
  OR
• $ echo 1 > gildi # slökktu á notanda LED

Raðtengi (RS232 og RS485)

Það eru tvö einstök raðtengi í kerfinu. /dev/ ttyACM1 sem RS232 tengi og /dev/ ttyACM0 sem RS485 tengi. Notaðu RS232 sem dæmiample.

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

10

Cellular yfir Mini-PCIe (valfrjálst)

Notaðu Quectel EC20 sem dæmiample og fylgdu skrefunum:

1. Settu EC20 í Mini-PCIe innstunguna og micro sim kortið í tengda rauf, tengdu loftnetið.
2. Skráðu þig inn í kerfið í gegnum stjórnborðið og notaðu pi/raspberry.
3. Kveiktu á Mini-PCIe innstungunni og slepptu endurstillingarmerkinu.

 

• $ sudo -i #enable rótarreikningsréttindi
• $ cd /sys/class/gpio
• $ echo 6 > flytja út #GPIO6 sem er POW_ON merki
• $ echo 5 > flytja út #GPIO5 sem er endurstillt merki
• $ cd gpio6
• $ echo out > átt
• $ echo 1 > gildi # kveiktu á krafti Mini PCIe
  OG
• $ cd gpio5
• $ echo out > átt
• $ echo 1 > gildi # slepptu endurstillingarmerki Mini PCIe

ATH: Þá byrjar ljósdíóða 4G að blikka.

Athugaðu tækið:

$ lsusb

Strætó 001 Tæki 005: ID 2c7c:0125 Quectel Wireless Solutions Co., Ltd. EC25 LTE mótald

$ dmesg

[185.421911] usb 1-1.3: nýtt háhraða USB tæki númer 5 með dwc_otg
[ 185.561937] usb 1-1.3: Nýtt USB tæki fannst, idVendor=2c7c, idProduct=0125, bcdDevice= 3.18
[185.561953] USB 1-1.3: Nýjar USB-strengir: Mfr = 1, Vara = 2, SerialNumber = 0
[ 185.561963] usb 1-1.3: Vara: Android
[ 185.561972] usb 1-1.3: Framleiðandi: Android
[ 185.651402] usbcore: skráður nýr tengibílstjóri cdc_wdm
[ 185.665545] usbcore: skráður nýr valkostur fyrir tengibílstjóra
[185.665593] usbserial: USB raðstuðningur skráður fyrir GSM mótald (1 tengi)
[ 185.665973] valkostur 1-1.3:1.0: GSM mótaldsbreytir (1 port) fannst
[ 185.666283] usb 1-1.3: GSM mótaldsbreytir (1-port) tengdur við ttyUSB2 [ 185.666499] valkostur 1-1.3:1.1: GSM mótaldsbreytir (1-port) fannst
[ 185.666701] usb 1-1.3: GSM mótaldsbreytir (1-port) tengdur við ttyUSB3 [ 185.666880] valkostur 1-1.3:1.2: GSM mótaldsbreytir (1-port) fannst
[ 185.667048] usb 1-1.3: GSM mótaldsbreytir (1-port) tengdur við ttyUSB4 [ 185.667220] valkostur 1-1.3:1.3: GSM mótaldsbreytir (1-port) fannst
[ 185.667384] usb 1-1.3: GSM mótald (1-port) breytir nú tengdur við ttyUSB5 [ 185.667810] qmi_wwan 1-1.3:1.4: cdc-wdm0: USB WDM tæki
[ 185.669160]qmi_wwan 1-1.3:1.4 wwan0: skrá 'qmi_wwan' á usb-3f980000.usb-1.3, WWAN/QMI tæki, xx:xx:xx:xx:xx:xx
ATH: xx:xx:xx:xx:xx: xx er MAC vistfangið

$ ifconfig -a
…… wwan0: flags=4163 mtu 1500
inet 169.254.69.13 netmaski 255.255.0.0 útvarpsþáttur 169.254.255.255 inet6 fe80::8bc:5a1a:204a:1a4b forskeyti 64 scopeid 0x20<hlekkur: 0x6<link: 41ct:60quelen: 42xtuel:1000 (Ethernet)
RX pakkar 0 bæti 0 (0.0 B)
RX villur 0 slepptu 0 yfirkeyrslu 0 ramma 0
TX pakkar 165 bæti 11660 (11.3 KiB)
TX villur 0 fallið 0 yfirkeyrslur 0 flutningsfyrirtæki 0 árekstrar 0

Hvernig á að nota AT stjórn

$ miniterm — Lausar hafnir:

• 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'

Sláðu inn gáttavísitölu eða fullt nafn:

$ miniterm /dev/ttyUSB5 115200

Nokkrar gagnlegar AT skipanir:

• AT // ætti að skila OK
• AT+QINISTAT //skila upphafsstöðu (U)SIM korts, svarið ætti að vera 7
• AT+QCCID //skilar ICCID (Integrated Circuit Card Identifier) ​​númeri (U)SIM kortsins

Hvernig á að hringja

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

Þá blikkar 4G LED. Ef árangur, ávöxtun svona

Bættu við leiðarleiðinni

• $ leið bættu við sjálfgefna gw 10.64.64.64 eða gáttinni þinni XX.XX.XX.XX

Þá skaltu prófa með ping:

• $ ping google.com

WDT
Bálkamynd af WDT

WDT einingin hefur þrjár skautanna, inntak, úttak og LED vísir.

ATH: Ljósdíóðan er valfrjáls og ekki fáanleg í eldri vélbúnaðarútgáfu.

Hvernig það virkar

1. Kveikt á kerfi.
2. Seinkun 200 ms.
3. Sendu WDO neikvæðan púls með 200ms lágstigi til að endurstilla kerfið.
4. Dragðu upp WDO.
5. Seinkaðu 120 sekúndur á meðan vísirinn blikkar (venjulegt 1hz).
6. Slökktu á vísinum.
7. Bíddu eftir 8 púlsum við WDI til að virka WDT einingu og kveiktu á LED.
8. Farðu í WDT-FEED ham, að minnsta kosti einn púls ætti að vera færður inn í WDI á að minnsta kosti 2 sekúndna fresti, ef ekki, ætti WDT einingin að gefa út neikvæðan púls til að endurstilla kerfið.
9. Farðu í 2.

RTC

RTC Chip upplýsingar

Ný endurskoðun: Flís RTC er PCF8563 frá NXP. Það er fest á I2C strætó kerfisins, i2c vistfangið ætti að vera 0x51.

Stýrikerfið sjálft er með rekilinn inni, aðeins sem við þurfum eru nokkrar stillingar.

Virkja RTC

• Til að virkja RTC þarftu að:
  • $sudo nano /boot/config.txt
• Bættu síðan við eftirfarandi línu neðst í /boot/config.txt
  • dtoverlay=i2c-rtc,pcf8563
• Endurræstu síðan kerfið
  • $sudo endurræsa
• Notaðu síðan eftirfarandi skipun til að athuga hvort RTC sé virkt:
  • $sudo hwclock -rv
• Úttakið ætti að vera:

ATH: 

1. vertu viss um að i2c-1 ökumannspunkturinn sé opinn og að punkturinn sé lokaður sjálfgefið.
2. áætlaður varatími RTC er 15 dagar.

Vörubreyting ATH:

GAMLA endurskoðun: Flís RTC er MCP79410 frá örflögu. Það er fest á I2C strætó kerfisins. i2c vistfang þessa flís ætti að vera 0x6f. Til að virkja það þarftu að:

Opnaðu /etc/rc.local OG bættu við 2 línum:

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

Núllstilltu síðan kerfið og RTC virkar

UPS fyrir örugga lokun (valfrjálst)

Skýringarmynd UPS mátsins er hér að neðan.

UPS einingin er sett á milli DC5V og CM4, GPIO er notað til að vekja athygli á CPU þegar 5V aflgjafinn er niðri. Þá ætti örgjörvinn að gera eitthvað brýnt í handriti áður en ofurþétti tæmist og keyra "$ shutdown" Önnur leið til að nota þessa aðgerð er að hefja lokun þegar GPIO pinna breytist. Gefinn GPIO pinna er stilltur sem inntakslykill sem býr til KEY_POWER atburði. Þetta atvik er meðhöndlað af systemd-login með því að hefja lokun. Kerfisútgáfur eldri en 225 þurfa udev-reglu sem gerir kleift að hlusta á inntakstækið: Notaðu /boot/overlays/README sem tilvísun, breyttu síðan /boot/config.txt. dtoverlay=gpio-lokun, gpio_pin=GPIO22,active_low=1

ATH: 

1. Fyrir UPS virkni vinsamlegast hafðu samband við okkur til að fá frekari upplýsingar.
2. Viðvörunarmerkið er virkt LOW.

Rafmagnslýsingar

Orkunotkun

Orkunotkun EdgeBox-RPI-200 fer mjög eftir forritinu, notkunarmátanum og tengdum jaðartækjum. Líta verður á uppgefin gildi sem áætluð gildi. Eftirfarandi tafla sýnir orkunotkunarfæribreytur EdgeBox-RPI-200:

Athugið: Með 24V aflgjafa, ekkert aukakort í innstungum og engin USB tæki.

Starfsmáti	Núverandi (ma)	Kraftur	Athugasemd
Aðgerðarlaus	81
Álagspróf	172		streita -c 4 -t 10m -v &

UPS (valfrjálst)

Afritunartími UPS einingarinnar er mjög háður kerfisálagi kerfisins. Nokkrar dæmigerðar aðstæður eru taldar upp hér að neðan. Prófunareining CM4 er 4GB LPDDR4,32GB eMMC með Wi-Fi einingu.

Starfsmáti	Tími (sekúnda)	Athugasemd
Aðgerðarlaus	55
Fullt álag af CPU	18	streita -c 4 -t 10m -v &

Vélrænar teikningar

• WWW.SEEEDSTUDIO.COM

Skjöl / auðlindir

Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 byggð Edge tölva [pdfNotendahandbók EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Based Edge tölva, EdgeBox-RPI-200, EC25 Raspberry PI CM4 Based Edge tölva, Raspberry PI CM4 Based Edge tölva, CM4 Based Edge tölva, Based Edge tölva

Heimildir

• Notendahandbók