Raspberry Pi колдонуучу колдонмосу үчүн Pi Hut Building Automation Card

Биздин Building Automation Card-нын экинчи мууну Raspberry Pi платформасына Building Automation Systems үчүн талап кылынган бардык киргизүүлөрдү жана чыгарууларды алып келет. 8 деңгээлге чейин топтолгон карта нөлдөн 4кө чейинки бардык Raspberry Pi версиялары менен иштейт.
Raspberry Pi'нин GPIO пинлеринин экөө I2C байланышы үчүн колдонулат. Үзгүлтүктөрдү иштетүүчү үчүн дагы бир пин бөлүнгөн жана колдонуучу үчүн 23 GPIO пинди калтырат.
Сегиз универсалдуу киргизүү, өзүнчө тандалып алынат, 0-10V сигналдарын окууга, контакттын жабылышын эсептөөгө же 1K же 10K термисторлорду колдонуу менен температураны өлчөөгө мүмкүндүк берет. Төрт 0-10V программалоочу чыгуулары жарык диммерлерди же башка өнөр жай шаймандарын башкара алат. Төрт 24VAC триак чыгуулары AC релелерин же жылытуу жана муздатуу жабдууларын башкара алат. LED индикаторлору бардык чыгуулардын абалын көрсөтөт. RS485/MODBUS порту дээрлик чексиз кеңейтүүгө мүмкүндүк берет. Акыркысы, бирок жок дегенде, жаңы 1-WIRE портун DS18B20 сенсорунан температураны окуу үчүн колдонсо болот.
Бардык кириштердеги TVS диоддору картаны тышкы ESD үчүн коргойт. Борттогу кайра орнотулган сактагыч аны кокусунан кыска төшөлүүдөн коргойт. Жалгыз 24V AC же туруктуу ток булагы Raspberry Pi үчүн 5V/3A менен камсыздай алат.

ФУНКЦИЯЛАРЫ

Сегиз секирип орнотулган универсалдуу, аналогдук/санариптик киргизүү

0-10V киргизүүлөр же
Байланыш жабуу Counter Inputs же

1K/10K температура сенсорунун киргизүүлөрү
Төрт 0-10V чыгышы

1A/48VAC драйверлери менен төрт TRIAC чыгышы
Төрт жалпы максаттагы LED

RS485/MODBUS порту
Батареянын камдык көчүрмөсү менен реалдуу убакыт сааты

Борттогу баскыч
1-WIRE интерфейси

Бардык кириштерде TVS коргоо
Борттогу аппараттык кароолчу

24VAC/DC электр энергиясы

Бардык киргизүүлөр жана чыгаруулар бир нече карттар топтолуп турганда зымдарга оңой кирүүгө мүмкүндүк берүүчү сайгыч туташтыргычтарды колдонушат. Сегизге чейин Building Automation Cards бир Raspberry Pi үстүнө тизилиши мүмкүн. Карталар бардык сегиз картаны башкаруу үчүн Raspberry Piдин GPIO пиндеринин экөөсүн гана колдонуп, сериялык I2C автобусун бөлүшөт.
Төрт жалпы багыттагы LED аналогдук киргизүүлөр же башка көзөмөлдөнүүчү процесстер менен байланыштырылышы мүмкүн.
Борттогу басуу баскычын киргизүүлөрдү кесип, чыгууларды жокко чыгаруу же Raspberry Pi өчүрүү үчүн программалоого болот.

КИТЕПТЕ ЭМНЕ БАР

Raspberry Pi үчүн Building Automation Card
Монтаждоо жабдууларыа. Төрт M2.5x18mm эркек-аял жезден жасалган айырмачылыктар
б. Төрт M2.5x5mm жез бурама
в. Төрт M2.5 жез гайкалар

Эки секирүүчү.Бир гана имаратты автоматташтыруу картасын колдонууда сизге секиргичтердин кереги жок. Эгер сиз бир нече карталарды колдонууну пландап жатсаңыз, СТАКТЫН ДЕҢГЭЭЛИН СЕКИРҮҮЧҮ бөлүмүн караңыз.
Бардык талап кылынган аял жупташуу бириктиргичтери.

ТЕЗ ИШТОО ЖОЛДАМАСЫ

Building Automation картаңызды Raspberry Pi'нин үстүнө туташтырыңыз жана системаны иштетиңиз.
raspi-config аркылуу Raspberry Piде I2C байланышын иштетиңиз.

github.com сайтынан программаны орнотуу:
а. ~$ git клону https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
б. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
в. ~/megabas-rpi$ sudo орнотуу
~/megabas-rpi$ мегабас
Программа жеткиликтүү буйруктардын тизмеси менен жооп берет.

ТАКТАНЫ ТАРТУУ

Төрт жалпы максаттагы LEDди программалык камсыздоодо башкарууга болот. Светодиоддор ар кандай киргизүү, чыгаруу же тышкы процесстин абалын көрсөтүү үчүн иштетилиши мүмкүн.

СТЕК ДЕҢгээлиндеги секиргичтер

J3 туташтыргычынын сол үч позициясы картанын стек деңгээлин тандоо үчүн колдонулат:

КИРҮҮ ТАНДОО ЖУМПЕРЛЕРИ

Сегиз универсалдуу кириш 0-10V, 1K же 10K термисторлорду же контактты жабуу/окуя эсептегичтерин окуу үчүн өзүнчө секирик тандалышы мүмкүн. Окуялардын эсептегичтеринин максималдуу жыштыгы 100 Гц.

RS-485/MODBUS БАЙЛАНЫШЫ

Building Automation Card стандарттык RS485 трансиверди камтыйт, ага жергиликтүү процессор да, Raspberry Pi да кире алат. Керектүү конфигурация J3 конфигурациясынын туташтыргычындагы үч айланып өтүүчү секирип орнотулган.

Эгер секиргичтер орнотулган болсо, Raspberry Pi RS485 интерфейси бар каалаган түзмөк менен байланыша алат. Бул конфигурацияда Building Automation Card RS485 протоколу талап кылган аппараттык деңгээлдерди гана ишке ашырган пассивдүү көпүрө болуп саналат. Бул конфигурацияны колдонуу үчүн, сиз жергиликтүү процессорго RS485 автобусун башкарууну бошотууну айтышыңыз керек:
~$ мегаба [0] wcfgmb 0 0 0 0
Эгер секиргичтер алынып салынса, карта MODBUS кулу катары иштейт жана MODBUS RTU протоколун ишке ашырат. Каалаган MODBUS мастери картанын бардык кириштерине кире алат жана стандарттуу MODBUS буйруктарын колдонуу менен бардык чыгууларды орното алат. Ишке ашырылган буйруктардын толук тизмесин GitHub сайтынан тапса болот:
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
Эки конфигурацияда тең локалдык процессор RS485 сигналдарын чыгарууга (секиргичтер орнотулган) же башкарууга (секиргичтер алынып салынган) программаланышы керек. Кошумча маалымат алуу үчүн буйрук сабынын онлайн жардамын караңыз.

БАЛАНКЫ PI HEADER

КУЧТУУ ТАЛАПТАР

Building Automation Card тышкы 24VDC/AC жөнгө салынган электр менен жабдууну талап кылат. Электр кубаты тактага жогорку оң бурчтагы атайын туташтыргыч аркылуу берилет (КАРТАНЫ ЖАЗУУну караңыз). Тактайлар DC же AC кубат булагын кабыл алат. DC кубат булагы колдонулса, полярдуулук маанилүү эмес. Жергиликтүү 5V жөнгө салгыч Raspberry Piге 3А чейин кубат берет, ал эми 3.3V жөнгө салгыч санариптик схемаларды кубаттайт. Релелерди кубаттоо үчүн обочолонгон DC-DC өзгөрткүчтөрү колдонулат.

БИЗ ГАНА 24VDC/AC кубат БУЛАГЫН КОЛДОНУУНУ СУНУШТАЙБЫЗ
RAPBERRY PI КАРТАСЫН КУЧТУРУУ ҮЧҮН
Эгерде бир нече Building Automation Cards бири-биринин үстүнө тизилген болсо, биз бардык карталарды кубаттоо үчүн бир 24VDC/AC кубат булагын колдонууну сунуштайбыз. Колдонуучу кабелди бөлүп, ар бир картага зымдарды өткөрүшү керек.
ЭНЕРГИЯ КЕРЕКТӨӨ:
• 50 мА @ +24V

УНИВЕРСАЛДЫК КИРҮҮЛӨР

Имаратты автоматташтыруу картасында 010V сигналдарын, 1К же 10К термисторлорду же 100 Гцке чейинки контактты жабуу/окуя эсептегичтерин өлчөө үчүн тандалып алынуучу секирүү универсалдуу кириши бар.

ОКУЯНЫН ЭСЕГИ/КОНТАКТЫН ЖАБУУ КОНФИГУРАЦИЯСЫ

1К ТЕРМИСТОР МЕНЕН ТЕМПЕРАТУРАНЫ ӨЛЧӨӨ КОНФИГУРАЦИЯСЫ

10К ТЕРМИСТОР МЕНЕН ТЕМПЕРАТУРАНЫ ӨЛЧӨӨ КОНФИГУРАЦИЯСЫ

0-10V ЧЫГЫШТАР КОНФИГУРАЦИЯСЫ. MAX ЖҮКТӨӨ = 10мА

HARDWARE WATCHDOG

Building Automation Card орнотулган аппараттык көзөмөлдү камтыйт, ал сиздин миссия үчүн маанилүү долбоорңуз Raspberry Pi программалык камсыздоосу токтоп калса дагы иштей берет деп кепилдик берет. Күйгүзүлгөндөн кийин кароолчу өчүрүлөт жана биринчи баштапкы абалга келтирилгенден кийин активдүү болот.
Демейки күтүү 120 секунд. Иштетилгенден кийин, ал Raspberry Piден 2 мүнөттүн ичинде баштапкы абалга келтирилбесе, күзөтчү күчтү өчүрүп, 10 секунддан кийин калыбына келтирет.
Raspberry Pi күзөтчүнүн таймеринин мөөнөтү бүтө электе I2C портуна баштапкы абалга келтирүү буйругун бериши керек.
Күйгүзүлгөндөн кийинки таймер мезгили жана активдүү таймер мезгили буйрук сабынан коюлушу мүмкүн. Калыбына келтирүүлөрдүн саны флеште сакталат жана буйрук сабынан кирүүгө же тазалоого болот. Бардык күзөтчү буйруктар онлайн жардам функциясы менен сүрөттөлөт.

АНАЛОГДУК КИРГИЗҮҮЛӨР/ЧЫГУУЛАР КАЛИБРАЦИЯЛАШУУ

Бардык аналогдук киргизүү жана чыгуулар заводдо калибрленген, бирок микропрограмманын буйруктары колдонуучуга тактаны кайра калибрлөө же аны жакшыраак тактыкка калибрлөө мүмкүнчүлүгүн берет. Бардык кириш жана чыгуулар эки пунктта калибрленген; шкаланын эки учуна мүмкүн болушунча жакын эки чекит тандоо. Киргизүүлөрдү калибрлөө үчүн колдонуучу аналогдук сигналдарды бериши керек. (Мисample: 0-10V кириштерин калибрлөө үчүн, колдонуучу 10V жөнгө салынуучу кубат менен камсыз кылуу керек). Чыгууларды калибрлөө үчүн колдонуучу чыгарууну керектүү мааниге коюу, натыйжаны өлчөө жана маанини сактоо үчүн калибрлөө буйругун бериши керек.
Маанилер флеште сакталат жана киргизүү ийри сызыктуу деп кабыл алынат. Эгерде калибрлөө учурунда туура эмес команданы терүү менен ката кетирилсе, RESET буйругун тиешелүү топтун бардык каналдарын заводдук маанилерге кайтаруу үчүн колдонсо болот. RESET кийин калибрлөө кайра баштаса болот.
Бортту аналогдук сигналдардын булагы жок эле калибрлөөгө болот, адегенде чыгыштарды калибрлөө, андан кийин калибрленген чыгууларды тиешелүү кириштерге багыттоо. Калибрлөө үчүн төмөнкү буйруктар жеткиликтүү:

0-10В КИРИШҮҮЧҮЛӨРҮН КАЛИБРЛЕҢИЗ:	мегабас ашкана
0-10В КИРИШҮҮЛӨРДҮН КАЛИБРРАЦИЯСЫН КАЛИБРАЦИЯЛАУ:	мегабас rcuin
10К КИРГИЗҮҮЛӨРДҮ КАЛИБРЛЕТ:	мегабас крезин
10К КИРГИЗҮҮЛӨРДҮ КАЙРЫЛУУ:	мегабас rcresin
0-10В ЧЫГЫШТАРЫН КАЛИБРЛА:	мегабас cuout
КАЛИБРЛЕНГЕН МААНИЛИКТИ FLASHТА САКТА:	мегабас alta_comanda
0-10В ЧЫГЫШТАРДЫ КАЛИБРАЦИЯЛАНЫП КАЛИБРАЦИЯЛАУ:	мегабас rcuout

Аппараттык камсыздоонун спецификациялары

БОРТТОГО КАЙРА ОРНОЙТУЛУУЧУ КОРГОО: 1А

0-10V КИРҮҮЛӨР:

• Максималдуу киргизүү көлөмүtage:	12V
• Киргизүү импедансы:	20KΩ
• Чечим:	12 бит
• Сampле курсу:	боюнча аныктоо керек

БАЙЛАНЫШТЫ ЖАБУУ КИРҮҮЛӨРҮ

Максималдуу эсептөө жыштыгы: 100 Гц

0-10V ЧЫГЫШТАР:

Минималдуу чыгаруу жүгү: 1KΩ
Чечим: 13 BITS

ТРИАК ЧЫГЫШЫ:

Максималдуу чыгаруу ток: 1A
Maximum Output Voltagд: 120V

ТОЛУГУ МЕНЕН

Аналогдук киргизүүлөр борттогу процессорго ички 12 биттик A/D конвертерлери аркылуу иштетилет. Киргизүүлөр samp675 Гц жыштыкта жетектеген.
Аналогдук чыгуулар 16 бит таймерлердин жардамы менен PWM синтезделет. PWM маанилери 0дөн 4,800гө чейин.
Бардык киргизүүлөр жана чыгуулар сыноо учурунда акыркы чекиттерде калибрленет жана баалуулуктар флеште сакталат.
Калибрлөөдөн кийин биз толук масштабда сызыктуулукту текшерип, төмөнкү натыйжаларды алдык:

Канал	Max Error	%
0-10V IN	15μV	0.15%
0-10V OUT	10μV	0.10%

МЕХАНИКАЛЫК СИПАТТАМАЛАР

ПРОГРАММАНЫ ОРНОТУУ

Raspberry Pi менен даяр болуңуз акыркы OS.

I2C байланышын иштетүү: ~$ sudo raspi-config

1. Колдонуучунун сырсөзүн өзгөртүү	Демейки колдонуучу үчүн сырсөздү өзгөртүү
2. Тармак параметрлери	Тармак орнотууларын конфигурациялаңыз
3. Жүктөө параметрлери	Баштоо үчүн параметрлерди конфигурациялаңыз
4. Локалдаштыруу параметрлери	Тилди жана аймактык жөндөөлөрдү дал келүү үчүн орнотуңуз.
5. Interfacing Options	Перифериялык түзүлүштөр менен байланыштарды конфигурациялаңыз
6. Overclock	Pi үчүн ашыкча ылдамдыкты конфигурациялаңыз
7. Өркүндөтүлгөн параметрлер	Өркүндөтүлгөн орнотууларды конфигурациялаңыз
8. Жаңыртуу	Бул куралды акыркы версияга жаңыртыңыз
9. raspi-config жөнүндө	Бул конфигурация жөнүндө маалымат

P1	Камера	Raspberry Pi камерасына туташууну иштетүү/өчүрүү
P2	SSH	Pi'ге алыскы буйрук сабына кирүү мүмкүнчүлүгүн иштетүү/өчүрүү
P3	VNC	Pi'ге алыстан графикалык кирүү мүмкүнчүлүгүн иштетүү/өчүрүү…
P4	SPI	SPI ядро модулунун автоматтык түрдө жүктөлүшүн иштетүү/өчүрүү
P5	I2C	I2C ядро модулунун автоматтык түрдө жүктөлүшүн иштетүү/өчүрүү
P6	Сериал	Сериялык портко кабык жана ядро билдирүүлөрүн иштетүү/өчүрүү
P7	1-Зым	Бир зымдуу интерфейсти иштетүү/өчүрүү
P8	Алыскы GPIO	GPIO пиндерине алыстан кирүү мүмкүнчүлүгүн иштетүү/өчүрүү

Megabas программасын github.com сайтынан орнотуңуз: ~$ git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
~$ cd /home/pi/megabas-rpi

~/megaioind-rpi$ sudo орнотуу
~/megaioind-rpi$ мегабас

Программа жеткиликтүү буйруктардын тизмеси менен жооп берет.
Онлайн жардам алуу үчүн "megabas -h" териңиз.
Программаны орноткондон кийин, сиз буйруктар менен аны акыркы версияга жаңырта аласыз:
~$ cd /home/pi/megabas-rpi
~/megabas-rpi$ гит тартуу
~/megabas-rpi$ sudo орнотуу

Документтер / Ресурстар

Raspberry Pi үчүн Pi Hut Building Automation Card [pdf] Колдонуучунун колдонмосу
Raspberry Pi үчүн Building Automation Card, Building Automation Card, Raspberry Pi үчүн автоматташтыруу картасы, Raspberry Pi үчүн Automation Card Building

Шилтемелер

User Manual

ЖАЛПЫ СҮРӨТТӨМ