Raspberry Pi пайдаланушы нұсқаулығына арналған Pi Hut ғимаратын автоматтандыру картасы

Ғимаратты автоматтандыру картасының екінші буыны Raspberry Pi платформасына Ғимаратты автоматтандыру жүйелеріне қажетті барлық кірістер мен шығыстарды әкеледі. 8 деңгейге дейін жинақталатын карта нөлден 4-ке дейінгі барлық Raspberry Pi нұсқаларымен жұмыс істейді.
Raspberry Pi GPIO түйреуіштерінің екеуі I2C байланысы үшін пайдаланылады. Пайдаланушы үшін 23 GPIO түйреуіш қалдырып, үзу өңдеушісі үшін басқа пин бөлінген.
Жеке таңдалатын сегіз әмбебап кіріс 0-10В сигналдарын оқуға, контактілерді жабуды санауға немесе 1K немесе 10K термисторларды пайдаланып температураны өлшеуге мүмкіндік береді. Төрт 0-10В бағдарламаланатын шығыс жарық реттегіштерді немесе басқа өнеркәсіптік құрылғыларды басқара алады. Төрт 24VAC триак шығысы айнымалы ток релесін немесе жылыту және салқындату жабдығын басқара алады. Жарық диодты индикаторлар барлық шығыстардың күйін көрсетеді. RS485/MODBUS порты шексіз дерлік кеңейтуге мүмкіндік береді. Соңғы, бірақ кем дегенде, DS1B18 сенсорынан температураны оқу үшін жаңа 20 СЫМДЫ портты пайдалануға болады.
Барлық кірістердегі TVS диодтары картаны сыртқы ESD үшін қорғайды. Борттағы қалпына келтірілетін сақтандырғыш оны кездейсоқ қысқа тұйықталудан қорғайды. Жалғыз 24В айнымалы ток немесе тұрақты ток көзі Raspberry Pi үшін 5В/3А қуат бере алады.

ЕРЕКШЕ ӨЗГЕШЕЛІКТЕРІ

Орнатылатын сегіз секіргіш әмбебап, аналогтық/сандық кіріс

0-10В кірістер немесе
Контактілерді жабу есептегішінің кірістері немесе

1K/10K температура сенсорының кірістері
Төрт 0-10 В шығысы

1A/48VAC драйверлері бар төрт TRIAC шығысы
Төрт жалпы мақсаттағы жарықдиодты шамдар

RS485/MODBUS порты
Батареяның сақтық көшірмесі бар нақты уақыт сағаты

Борттық түйме
1-СЫМДЫҚ интерфейс

Барлық кірістердегі TVS қорғанысы
Борттық аппараттық бақылаушы

24VAC/тұрақты ток қуат көзі

Барлық кірістер мен шығыстар бірнеше карталар жинақталған кезде сымдарға оңай қол жеткізуге мүмкіндік беретін қосылатын қосқыштарды пайдаланады. Бір Raspberry Pi үстіне сегізге дейін ғимаратты автоматтандыру картасын жинауға болады. Карталар барлық сегіз картаны басқару үшін Raspberry Pi GPIO түйреуіштерінің тек екеуін пайдаланатын сериялық I2C шинасын бөліседі.
Төрт жалпы мақсаттағы жарық диоды аналогтық кірістермен немесе басқа басқарылатын процестермен байланыстырылуы мүмкін.
Кірістерді кесу, шығыстарды қайта анықтау немесе Raspberry Pi өшіру үшін борттық түймені бағдарламалауға болады.

СІЗДІҢ ЖИНАҚТА НЕ БАР

Raspberry Pi үшін ғимаратты автоматтандыру картасы
Монтаждау аппаратурасыа. Төрт M2.5x18 мм ерлер мен әйелдердің жезден жасалған тіректері
б. Төрт M2.5x5 мм жез бұранда
в. Төрт M2.5 жез гайка

Екі секіргіш.Бір ғана ғимаратты автоматтандыру картасын пайдаланған кезде секіргіштер қажет емес. Бірнеше картаны пайдалануды жоспарласаңыз, СТЕК ДЕҢГЕЙІНДЕГІ ЖУМПЕРЛЕР бөлімін қараңыз.
Барлық қажетті аналық қосқыштар.

ЖЫЛДАМ БАСТАУ НҰСҚАУЛЫҒЫ

Ғимаратты автоматтандыру картасын Raspberry Pi құрылғысының үстіне қосып, жүйені қосыңыз.
raspi-config көмегімен Raspberry Pi жүйесінде I2C байланысын қосыңыз.

Бағдарламаны github.com сайтынан орнатыңыз:
а. ~$ git клоны https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
б. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
в. ~/megabas-rpi$ sudo орнатуды жасаңыз
~/megabas-rpi$ мегабас
Бағдарлама қол жетімді пәрмендер тізімімен жауап береді.

ТАҚТА ЖАСАУЫ

Бағдарламалық құралда төрт жалпы мақсаттағы жарықдиодты басқаруға болады. Жарық диодтарды кез келген кіріс, шығыс немесе сыртқы процестің күйін көрсету үшін қосуға болады.

СТЕК ДЕҢГЕЙІНДЕГІ секіргіштер

J3 қосқышының сол жақ үш позициясы картаның стек деңгейін таңдау үшін пайдаланылады:

КІРІС ТАҢДАУ ЖУМПЕРЛЕРІ

Сегіз әмбебап кіріс 0-10В, 1К немесе 10К термисторларды немесе контактілерді жабу/оқиға есептегіштерін оқу үшін жеке секіргіш таңдалуы мүмкін. Оқиға есептегіштерінің максималды жиілігі 100 Гц.

RS-485/MODBUS БАЙЛАНЫСЫ

Ғимаратты автоматтандыру картасы жергілікті процессормен де, Raspberry Pi арқылы да қол жеткізуге болатын стандартты RS485 қабылдағышты қамтиды. Қажетті конфигурация J3 конфигурация қосқышындағы үш айналып өту қосқышынан орнатылады.

Егер секіргіштер орнатылған болса, Raspberry Pi RS485 интерфейсі бар кез келген құрылғымен байланыса алады. Бұл конфигурацияда Ғимаратты автоматтандыру картасы пассивті көпір болып табылады, ол тек RS485 хаттамасы талап ететін аппараттық деңгейлерді жүзеге асырады. Бұл конфигурацияны пайдалану үшін жергілікті процессорға RS485 шинасын басқаруды босатуды айту керек:
~$ мегабас [0] wcfgmb 0 0 0 0
Егер секіргіштер алынып тасталса, карта MODBUS құл ретінде жұмыс істейді және MODBUS RTU протоколын жүзеге асырады. Кез келген MODBUS шебері картаның барлық кірістеріне қол жеткізе алады және стандартты MODBUS командалары арқылы барлық шығыстарды орната алады. Орындалған командалардың толық тізімін GitHub сайтынан табуға болады:
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
Екі конфигурацияда да жергілікті процессорды RS485 сигналдарын босату (орнатылған секіргіштер) немесе басқару (секіргіштер жойылған) үшін бағдарламалау қажет. Қосымша ақпарат алу үшін пәрмен жолының онлайн анықтамасын қараңыз.

MASPBERRY PI ЖАҒДАЙЫ

ҚУАТҚА ТАЛАПТАР

Ғимаратты автоматтандыру картасы сыртқы 24VDC/AC реттелетін қуат көзін қажет етеді. Тақтаға қуат жоғарғы оң жақ бұрыштағы арнайы қосқыш арқылы беріледі (БАҚТА ЖАСАУЫН қараңыз). Тақталар тұрақты немесе айнымалы ток қуат көзін қабылдайды. Тұрақты ток көзі пайдаланылса, полярлық маңызды емес. Жергілікті 5В реттегіш Raspberry Pi-ге 3А дейін қуат береді, ал 3.3В реттегіш цифрлық тізбектерді қуаттайды. Релелерді қоректендіру үшін оқшауланған тұрақты тұрақты ток түрлендіргіштері қолданылады.

БІЗ ТЕК 24VDC/АЙНЫСЫ ток қуат көзін пайдалануды ҰСЫНАМЫЗ
RAPBERRY PI КАРТАСЫН ҚҰУ ҮШІН
Бірнеше Ғимаратты автоматтандыру карталары бірінің үстіне бірі жиналса, барлық карталарды қуаттандыру үшін жалғыз 24VDC/AC қуат көзін пайдалануды ұсынамыз. Пайдаланушы кабельді бөліп, әрбір картаға сымдарды өткізуі керек.
ҚУАТ ТҰТЫНУ:
• 50 мА @ +24 В

УНИВЕРСАЛДЫҚ КІРІСТЕР

Ғимаратты автоматтандыру картасында сегіз әмбебап кіріс бар, оларды 010 В сигналдарын, 1К немесе 10К термисторларды немесе 100 Гц дейінгі контактілерді жабу/оқиға есептегіштерін өлшеу үшін таңдауға болады.

ОҚИҒАҒА ЕСЕПТІК/КОНТАКТТЫ ЖАБУ КОНФИГУРАЦИЯСЫ

1K ТЕРМИСТОРЛАРМЕН ТЕМПЕРАТУРАНЫ ӨЛШЕРУ КОНФИГУРАСЫ

10K ТЕРМИСТОРЛАРМЕН ТЕМПЕРАТУРАНЫ ӨЛШЕРУ КОНФИГУРАСЫ

0-10В ШЫҒЫСТАР КОНФИГУРАЦИЯСЫ. МЕКСІМДІ ЖҮКТЕМЕ = 10мА

Аппараттық құралдарды бақылаушы

Ғимаратты автоматтандыру картасында Raspberry Pi бағдарламалық құралы тоқтап қалса да, сіздің маңызды жобаңыз жұмыс істей беретініне кепілдік беретін кірістірілген аппараттық бақылау құралы бар. Қуатты қосқаннан кейін күзетші өшіріледі және бірінші қалпына келтіруді алғаннан кейін белсенді болады.
Әдепкі күту уақыты 120 секунд. Іске қосылғаннан кейін, ол Raspberry Pi жүйесінен 2 минут ішінде қалпына келтіруді алмаса, бақылаушы қуатты өшіріп, 10 секундтан кейін оны қалпына келтіреді.
Raspberry Pi бақылаушы таймердің мерзімі аяқталмай тұрып I2C портында қалпына келтіру пәрменін беруі керек.
Қуатты қосқаннан кейінгі таймер кезеңін және белсенді таймер кезеңін пәрмен жолынан орнатуға болады. Қалпына келтіру саны флэште сақталады және пәрмен жолынан қол жеткізуге немесе өшіруге болады. Барлық бақылаушы пәрмендері онлайн анықтама функциясы арқылы сипатталады.

АНАЛОГТЫ КІРІС/ШЫҒЫСТАРДЫ КАЛИБРЛЕУ

Барлық аналогтық кірістер мен шығыстар зауытта калибрленген, бірақ микробағдарлама пәрмендері пайдаланушыға тақтаны қайта калибрлеуге немесе жақсырақ дәлдік үшін калибрлеуге мүмкіндік береді. Барлық кірістер мен шығыстар екі нүктеде калибрленген; шкаланың екі шетіне мүмкіндігінше жақын екі нүктені таңдаңыз. Кірістерді калибрлеу үшін пайдаланушы аналогтық сигналдарды беруі керек. (Мысample: 0-10В кірістерін калибрлеу үшін пайдаланушы 10В реттелетін қуат көзін қамтамасыз етуі керек). Шығыстарды калибрлеу үшін пайдаланушы шығысты қажетті мәнге орнату, нәтижені өлшеу және мәнді сақтау үшін калибрлеу пәрменін беру пәрменін беруі керек.
Мәндер жарқылда сақталады және кіріс қисығы сызықтық деп есептеледі. Калибрлеу кезінде қате пәрменді теру арқылы қате жіберілсе, сәйкес топтағы барлық арналарды зауыттық мәндерге қайтару үшін RESET пәрменін пайдалануға болады. RESET кейін калибрлеуді қайта бастауға болады.
Тақтаны алдымен шығыстарды калибрлеу, содан кейін калибрленген шығыстарды сәйкес кірістерге бағыттау арқылы аналогтық сигналдар көзінсіз калибрлеуге болады. Калибрлеу үшін келесі пәрмендер қол жетімді:

0-10В КІРІСТЕРДІ КАЛИБРЛЕУ:	мегабас асхана
0-10В КІРІСТЕРДІ КАЛИБРЛЕУ:	мегабас ркуин
10К КІРІСТЕРДІ КАЛИБРЛЕУ:	мегабас крезин
10К КІРІСТЕРДІ ҚАЛПЫНА ОРНАТУ:	мегабас ркрезин
0-10В ШЫҒЫСТАРДЫ КАЛИБРЛЕУ:	мегабас кесу
КАЛИБРЛЕНГЕН МӘНДІ FLASH ҚҰРАМЫНДА САҚТАУ:	мегабас alta_comanda
0-10В ШЫҒЫСТАРДЫ КАЛИБРЛЕУДІ ҚАЙТА ОРНАТУ:	мегабас rcuout

Аппараттық жабдықтың спецификациялары

БОРТТАҒЫ ҚАЙТА ОРНАЛАТЫН САҚТАНДЫРУ: 1A

0-10В КІРІСТЕР:

• Максималды кіріс көлеміtage:	12В
• Кіріс кедергісі:	20КОм
• Ажыратымдылық:	12 бит
• Сampмөлшерлеме:	TBD

БАЙЛАНЫСТЫ ЖАБУ КІРІСТЕРІ

Ең көп есептеу жиілігі: 100 Гц

0-10В ШЫҒУЛАР:

Ең аз шығыс жүктемесі: 1KΩ
Ажыратымдылық: 13 бит

ТРИАК ШЫҒЫСЫ:

Максималды шығыс тогы: 1А
Максималды шығыс көлеміtagд: 120В

ТОЛЫҚ ШАЛШАСТАҒЫ СЫЗЫҚТЫҚ

Аналогтық кірістер борттық процессордың ішіндегі 12 биттік A/D түрлендіргіштері арқылы өңделеді. Кірістері samp675 Гц жиілігінде басқарылады.
Аналогтық шығыстар 16 биттік таймерлердің көмегімен PWM синтезделеді. PWM мәндері 0-ден 4,800-ге дейін ауытқиды.
Барлық кірістер мен шығыстар сынақ уақытында соңғы нүктелерде калибрленеді және мәндер жарқылда сақталады.
Калибрлеуден кейін біз сызықтылықты толық масштабта тексеріп, келесі нәтижелерді алдық:

Арна	Максималды қате	%
0-10В IN	15 мкВ	0.15%
0-10 В ШЫҒЫС	10 мкВ	0.10%

МЕХАНИКАЛЫҚ спецификациялар

БАҒДАРЛАМАЛЫҚ РЕТТЕУ

Raspberry Pi-ді бірге дайындаңыз соңғы ОЖ.

I2C байланысын қосыңыз: ~$ sudo raspi-config

1. Пайдаланушы құпия сөзін өзгертіңіз	Әдепкі пайдаланушы үшін құпия сөзді өзгертіңіз
2. Желі параметрлері	Желі параметрлерін конфигурациялаңыз
3. Жүктеу опциялары	Іске қосу опцияларын конфигурациялаңыз
4. Локализация параметрлері	Сәйкес келетін тіл мен аймақтық параметрлерді орнатыңыз.
5. Интерфейс параметрлері	Перифериялық құрылғыларға қосылымдарды конфигурациялаңыз
6. Оверклок	Pi үшін үдеткіш жылдамдығын теңшеңіз
7. Қосымша опциялар	Қосымша параметрлерді конфигурациялаңыз
8. Жаңарту	Бұл құралды соңғы нұсқаға жаңартыңыз
9. raspi-config туралы	Бұл конфигурация туралы ақпарат

P1	Камера	Raspberry Pi камерасына қосылымды қосу/өшіру
P2	SSH	Pi-ге қашықтан пәрмен жолына кіруді қосу/өшіру
P3	VNC	Pi жүйесіне графикалық қашықтан қол жеткізуді қосу/өшіру…
P4	SPI	SPI ядро модулінің автоматты жүктелуін қосу/өшіру
P5	I2C	I2C ядро модулінің автоматты жүктелуін қосу/өшіру
P6	Сериялық	Сериялық портқа қабық және ядро хабарламаларын қосу/өшіру
P7	1-Сым	Бір сымды интерфейсті қосу/өшіру
P8	Қашықтағы GPIO	GPIO түйреуіштеріне қашықтан қол жеткізуді қосу/өшіру

Megabas бағдарламалық құралын github.com сайтынан орнатыңыз: ~$ git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
~$ cd /home/pi/megabas-rpi

~/megaioind-rpi$ sudo орнатуды жасаңыз
~/megaioind-rpi$ мегабас

Бағдарлама қол жетімді пәрмендер тізімімен жауап береді.
Онлайн анықтама алу үшін “megabas -h” теріңіз.
Бағдарламалық құралды орнатқаннан кейін оны келесі пәрмендер арқылы соңғы нұсқаға жаңартуға болады:
~$ cd /home/pi/megabas-rpi
~/megabas-rpi$ git тарту
~/megabas-rpi$ sudo орнатуды жасаңыз

Құжаттар / Ресурстар

Raspberry Pi үшін Pi Hut ғимаратын автоматтандыру картасы [pdf] Пайдаланушы нұсқаулығы
Raspberry Pi үшін ғимаратты автоматтандыру картасы, ғимаратты автоматтандыру картасы, Raspberry Pi үшін автоматтандыру картасы, Raspberry Pi автоматтандыру картасы ғимараты

Анықтамалар

Пайдаланушы нұсқаулығы

ЖАЛПЫ СИПАТТАМАСЫ