„Pi Hut“ pastatų automatizavimo kortelė, skirta „Raspberry Pi“ naudotojo vadove

Antroji mūsų pastatų automatizavimo kortelė suteikia Raspberry Pi platformai visus pastatų automatizavimo sistemoms reikalingus įėjimus ir išėjimus. Sukraunama iki 8 lygių, kortelė veikia su visomis Raspberry Pi versijomis, nuo nulio iki 4.
Du „Raspberry Pi“ GPIO kaiščiai naudojami I2C ryšiui. Kitas kaištis yra skirtas pertraukimų tvarkyklei, todėl vartotojui paliekami 23 GPIO kaiščiai.
Aštuoni universalūs įėjimai, pasirenkami atskirai, leidžia nuskaityti 0–10 V signalus, skaičiuoti kontaktų uždarymą arba matuoti temperatūrą naudojant 1K arba 10K termistorius. Keturi 0-10 V programuojami išėjimai gali valdyti šviesos reguliatorius ar kitus pramoninius įrenginius. Keturi 24 VAC triaciniai išėjimai gali valdyti kintamosios srovės reles arba šildymo ir vėsinimo įrangą. LED indikatoriai rodo visų išėjimų būseną. RS485/MODBUS prievadas leidžia beveik neribotą išplėtimą. Paskutinis, bet ne mažiau svarbus dalykas – naujas 1-WIRE prievadas gali būti naudojamas temperatūrai nuskaityti iš DS18B20 jutiklio.
TVS diodai ant visų įėjimų apsaugo kortelę nuo išorinio ESD. Įmontuotas atstatomas saugiklis apsaugo jį nuo atsitiktinių trumpų. Vienas 24 V kintamosios arba nuolatinės srovės maitinimo šaltinis gali tiekti 5 V / 3 A Raspberry Pi.

SAVYBĖS

Aštuoni nustatomi trumpikliai, universalūs, analoginiai/skaitmeniniai įėjimai

0-10V įėjimai arba
Kontaktų uždarymo skaitiklio įėjimai arba

1K/10K temperatūros jutiklio įėjimai
Keturi 0-10V išėjimai

Keturi TRIAC išėjimai su 1A/48VAC tvarkyklėmis
Keturi bendros paskirties šviesos diodai

RS485/MODBUS prievadas
Realaus laiko laikrodis su atsargine baterija

Įmontuotas mygtukas
1-WIRE sąsaja

TVS apsauga visuose įėjimuose
Borto aparatūros sargybinis

24VAC/DC maitinimo šaltinis

Visuose įėjimuose ir išėjimuose naudojamos prijungiamos jungtys, kurios leidžia lengvai prijungti laidus, kai sukrautos kelios kortelės. Ant vienos Raspberry Pi galima sukrauti iki aštuonių pastatų automatizavimo kortelių. Kortelės dalijasi nuoseklia I2C magistrale, naudojant tik du Raspberry Pi GPIO kaiščius, kad būtų galima valdyti visas aštuonias korteles.
Keturi bendrosios paskirties šviesos diodai gali būti susieti su analoginiais įėjimais arba kitais kontroliuojamais procesais.
Įtaisytas mygtukas gali būti užprogramuotas išjungti įvestis, nepaisyti išėjimų arba išjungti Raspberry Pi.

KAS YRA JŪSŲ RINKINĖJE

Pastatų automatizavimo kortelė, skirta Raspberry Pi
Montavimo įrangaa. Keturios M2.5 x 18 mm vyriškos ir moteriškos žalvario atramos
b. Keturi M2.5x5 mm žalvariniai varžtai
c. Keturios M2.5 žalvarinės veržlės

Du džemperiai.Jums nereikia džemperių, kai naudojate tik vieną pastatų automatikos kortelę. Jei planuojate naudoti kelias korteles, žr. skyrių STAKE LYGIO JUMPLIAI.
Visos reikalingos moteriškos poravimosi jungtys.

GREITAS PALEIDIMO VADOVAS

Prijunkite pastatų automatizavimo kortelę prie Raspberry Pi ir įjunkite sistemą.
Įgalinkite I2C ryšį Raspberry Pi naudodami raspi-config.

Įdiekite programinę įrangą iš github.com:
a. ~$ git klonas https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
b. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
c. ~/megabas-rpi$ sudo make install
~/megabas-rpi$ megabas
Programa atsakys pateikdama galimų komandų sąrašą.

LENTO IŠDĖJIMAS

Programine įranga galima valdyti keturis bendrosios paskirties šviesos diodus. Šviesos diodai gali būti įjungti, kad būtų rodoma bet kokio įvesties, išvesties ar išorinio proceso būsena.

KAUNO LYGIO džemperiai

Kairiosios trys jungties J3 pozicijos naudojamos kortelės krūvos lygiui pasirinkti:

ĮVESTIES PASIRINKIMO džemperiai

Aštuonios universalios įvestys gali būti atskirai parinktos trumpikliu, kad būtų galima nuskaityti 0-10V, 1K arba 10K termistorius arba kontaktų uždarymo / įvykių skaitiklius. Maksimalus įvykių skaitiklių dažnis yra 100 Hz.

RS-485/MODBUS RYŠYS

Pastatų automatizavimo kortelėje yra standartinis RS485 siųstuvas-imtuvas, kurį gali pasiekti ir vietinis procesorius, ir Raspberry Pi. Norima konfigūracija nustatoma iš trijų konfigūracijos jungties J3 apėjimo trumpklių.

Jei yra sumontuoti trumpikliai, Raspberry Pi gali susisiekti su bet kokiu įrenginiu, turinčiu RS485 sąsają. Šioje konfigūracijoje pastatų automatizavimo kortelė yra pasyvus tiltas, įgyvendinantis tik RS485 protokolo reikalaujamus techninės įrangos lygius. Norėdami naudoti šią konfigūraciją, turite nurodyti vietiniam procesoriui atleisti RS485 magistralės valdymą:
~$ megabas [0] wcfgmb 0 0 0 0
Jei trumpikliai pašalinami, kortelė veikia kaip MODBUS verga ir įgyvendina MODBUS RTU protokolą. Bet kuris MODBUS valdiklis gali pasiekti visus kortelės įėjimus ir nustatyti visus išėjimus naudodamas standartines MODBUS komandas. Išsamų įdiegtų komandų sąrašą galite rasti „GitHub“:
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
Abiejose konfigūracijose vietinis procesorius turi būti užprogramuotas atleisti (įdiegti trumpikliai) arba valdyti (jumperiai pašalinti) RS485 signalus. Daugiau informacijos ieškokite komandų eilutės žinyne internete.

AVIETINĖ PI GALVĖ

GALIOS REIKALAVIMAI

Pastatų automatikos kortelei reikalingas išorinis 24 VDC/AC reguliuojamas maitinimo šaltinis. Maitinimas į plokštę tiekiamas per tam skirtą jungtį viršutiniame dešiniajame kampe (žr. PLOKŠTĖS IŠDĖSTYMAS). Plokštės priima DC arba AC maitinimo šaltinį. Jei naudojamas nuolatinės srovės maitinimo šaltinis, poliškumas nėra svarbus. Vietinis 5 V reguliatorius tiekia iki 3 A maitinimą Raspberry Pi, o 3.3 V reguliatorius – skaitmenines grandines. Relių maitinimui naudojami izoliuoti DC-DC keitikliai.

REKOMENDUOJAME NAUDOTI TIK 24VDC/AC MAITINIMO TAITINĮ
ĮJUNGTI RASPBERRY PI KORTELĘ
Jei kelios pastatų automatizavimo kortelės yra sukrautos viena ant kitos, rekomenduojame naudoti vieną 24 VDC/AC maitinimo šaltinį, kad būtų galima maitinti visas korteles. Vartotojas turi padalinti kabelį ir prijungti laidus prie kiekvienos kortelės.
ENERGIJOS VARTOJIMAS:
• 50 mA @ +24V

UNIVERSALŪS ĮVESTYS

Pastatų automatizavimo kortelėje yra aštuoni universalūs įėjimai, kuriuos galima pasirinkti trumpikliu, kad būtų galima matuoti 010 V signalus, 1K arba 10K termistorius arba kontaktų uždarymo / įvykių skaitiklius iki 100 Hz.

ĮVYKIŲ SKAITIKLIS/KONTAKTŲ UŽDARYMO KONFIGŪRACIJA

TEMPERATŪROS MATAVIMO KONFIGŪRAVIJA SU 1K TERMISTORIAIS

TEMPERATŪROS MATAVIMO KONFIGŪRAVIJA SU 10K TERMISTORIAIS

0-10V IŠĖJIMŲ KONFIGŪRACIJA. DIDŽIAUSIA APkrova = 10 mA

TECHNINĖS ĮRANGOS APŽVALGA

Pastatų automatizavimo kortelėje yra įmontuotas techninės įrangos sergėtojas, kuris garantuos, kad jūsų misijai svarbus projektas ir toliau bus vykdomas, net jei „Raspberry Pi“ programinė įranga nutrūks. Įjungus maitinimą, sergėtojas išjungiamas ir tampa aktyvus po pirmojo atstatymo.
Numatytasis skirtasis laikas yra 120 sekundžių. Suaktyvinus, jei per 2 minutes Raspberry Pi neatkuria, sargas atjungia maitinimą ir atkuria po 10 sekundžių.
„Raspberry Pi“ turi išduoti atstatymo komandą I2C prievade prieš pasibaigiant laikmačio galiojimo laikui.
Laikmačio periodą po maitinimo įjungimo ir aktyvų laikmačio laikotarpį galima nustatyti komandinėje eilutėje. Atstatymų skaičius išsaugomas „flash“ ir jį galima pasiekti arba išvalyti iš komandinės eilutės. Visos sargybos komandos aprašytos internetinėje pagalbos funkcijoje.

ANALOGINIŲ ĮĖJIMŲ IR IŠĖJIMŲ KALIBRAVIMAS

Visi analoginiai įėjimai ir išėjimai yra sukalibruoti gamykloje, tačiau programinės įrangos komandos leidžia vartotojui iš naujo kalibruoti plokštę arba sukalibruoti ją tiksliau. Visi įėjimai ir išėjimai kalibruojami dviejuose taškuose; pasirinkite du taškus kuo arčiau dviejų skalės galų. Norėdami sukalibruoti įvestis, vartotojas turi pateikti analoginius signalus. (Pvzample: norint sukalibruoti 0-10V įėjimus, vartotojas turi pateikti 10V reguliuojamą maitinimo šaltinį). Norėdami sukalibruoti išėjimus, vartotojas turi duoti komandą išvesties nustatymui į norimą reikšmę, išmatuoti rezultatą ir duoti kalibravimo komandą, kad išsaugotų vertę.
Vertės išsaugomos blykste, o įvesties kreivė laikoma tiesine. Jei kalibravimo metu padaroma klaida įvedant neteisingą komandą, naudojant RESET komandą galima atkurti visus atitinkamos grupės kanalus į gamyklines vertes. Po RESET kalibravimą galima pradėti iš naujo.
Plokštę galima kalibruoti be analoginių signalų šaltinio, pirmiausia sukalibruojant išėjimus, o paskui nukreipiant kalibruotus išėjimus į atitinkamus įėjimus. Kalibravimui galimos šios komandos:

KALIBRUOTI 0–10 V ĮVESTIS:	megabas cuin
0–10 V ĮVESTŲ KALIBRAVIMAS IŠ naujo:	megabas rcuin
KALIBRUOTI 10K ĮVESTIS:	megabas kresinas
NUSTATYTI 10 XNUMX ĮVESTIES ATKREIPTI:	megabas rkrezinas
KALIBRUOTI 0–10 V IŠĖJIMUS:	megabas cuout
IŠSAUGOTI KALIBRUOTĄ VERTĘ BLYKSTE:	megabas alta_comanda
0–10 V IŠĖJIMŲ KALIBRAVIMAS iš naujo:	megabas rcuout

TECHNINĖS ĮRANGOS SPECIFIKACIJOS

INTERNETE ATSTATOMAS SAUGIKLIS: 1A

0–10 V ĮVESTYS:

• Didžiausias įvesties garsastage:	12 V
• Įvesties varža:	20KΩ
• Rezoliucija:	12 bitai
• Sample norma:	turi būti nustatyta

KONTAKTŲ UŽDARYMO ĮVESTYS

Maksimalus skaičiavimo dažnis: 100 Hz

0-10V IŠĖJIMAI:

Minimali išėjimo apkrova: 1KΩ
Rezoliucija: 13 bitų

TRIAC IŠĖJIMAI:

Didžiausia išėjimo srovė: 1A
Didžiausia išvesties apimtistage: 120V

LINIJAUS PER VISĄ MASTELĮ

Analoginiai įėjimai apdorojami naudojant 12 bitų A/D keitiklius, esančius procesoriaus viduje. Įėjimai yra sampveda 675 Hz dažniu.
Analoginiai išėjimai yra sintezuojami PWM naudojant 16 bitų laikmačius. PWM reikšmės svyruoja nuo 0 iki 4,800.
Visi įėjimai ir išėjimai yra kalibruojami bandymo metu galutiniuose taškuose, o vertės išsaugomos blykste.
Po kalibravimo patikrinome tiesiškumą visoje skalėje ir gavome šiuos rezultatus:

Kanalas	Max klaida	%
0-10V IN	15μV	0.15 %
0-10V IŠĖJIMAS	10μV	0.10 %

MECHANINĖS SPECIFIKACIJOS

PROGRAMINĖS ĮRANGOS NUSTATYMAS

Paruoškite savo Raspberry Pi su naujausia OS.

Įgalinti I2C ryšį: ~$ sudo raspi-config

1. Pakeiskite vartotojo slaptažodį	Pakeiskite numatytojo vartotojo slaptažodį
2. Tinklo parinktys	Konfigūruokite tinklo nustatymus
3. Įkrovos parinktys	Konfigūruokite paleidimo parinktis
4. Lokalizacijos parinktys	Nustatykite kalbos ir regiono nustatymus, kad jie atitiktų...
5. Sąsajos parinktys	Konfigūruokite ryšius su periferiniais įrenginiais
6. Overclock	Sukonfigūruokite „Pi“ įsijungimą
7. Išplėstinės parinktys	Konfigūruokite išplėstinius nustatymus
8. Atnaujinti	Atnaujinkite šį įrankį į naujausią versiją
9. Apie raspi-config	Informacija apie šią konfigūraciją

P1	Fotoaparatas	Įjungti / išjungti ryšį su Raspberry Pi fotoaparatu
P2	SSH	Įgalinkite / išjunkite nuotolinę komandų eilutės prieigą prie savo Pi
P3	VNC	Įgalinkite / išjunkite grafinę nuotolinę prieigą prie savo Pi naudodami…
P4	SPI	Įjungti / išjungti automatinį SPI branduolio modulio įkėlimą
P5	I2C	Įjungti / išjungti automatinį I2C branduolio modulio įkėlimą
P6	Serialas	Įjungti / išjungti apvalkalo ir branduolio pranešimus į nuoseklųjį prievadą
P7	1 laidas	Įjungti / išjungti vieno laido sąsają
P8	Nuotolinis GPIO	Įgalinti / išjungti nuotolinę prieigą prie GPIO kaiščių

Įdiekite megabas programinę įrangą iš github.com: ~$ git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
~$ cd /home/pi/megabas-rpi

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

Programa atsakys pateikdama galimų komandų sąrašą.
Norėdami gauti pagalbos internete, įveskite „megabas -h“.
Įdiegę programinę įrangą, galite atnaujinti ją į naujausią versiją naudodami komandas:
~$ cd /home/pi/megabas-rpi
~/megabas-rpi$ git pull
~/megabas-rpi$ sudo make install

Dokumentai / Ištekliai

„Pi Hut“ pastatų automatizavimo kortelė, skirta Raspberry Pi [pdfVartotojo vadovas
„Raspberry Pi“ pastatų automatikos kortelė, „Raspberry Pi“ pastatų automatikos kortelė, „Raspberry Pi“ automatikos kortelė, „Raspberry Pi“ automatikos kortelės kūrimas

Nuorodos

Vartotojo vadovas

BENDRAS APRAŠYMAS