产品概述
ED-HMI3120-133C 是一款基于 Raspberry Pi CM5 的 13.3 英寸工业 HMI (人机界面)。
- 13.3英寸 TFT 电容触摸屏，分辨率 1920x1080。
- 搭载 Broadcom BCM2712 四核 Cortex-A76 (ARM v8) 64 位 2.4GHz SoC 处理器。
- 支持高达 16GB LPDDR4 RAM 和 64GB eMMC 存储。
- 提供 Micro SD 卡槽和 M.2 NVMe SSD 扩展接口。
- 配备双以太网口 (1 x Gigabit, 1 x 100M)。
- 支持 4 x RS232/485 隔离接口，具备静电保护和浪涌保护。
- 集成 2.4GHz & 5GHz Wi-Fi、蓝牙和可选 4G 无线连接。
- 支持 12V~24V 宽压电源输入，具备过流、过压和反接保护。
- 可选配超级电容备份电源、RTC、Watch Dog、EEPROM 和加密芯片。
- 支持嵌入式安装，兼容 VESA 75x75 标准支架安装。
规格参数
系统
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| CPU | Broadcom BCM2712 四核 Cortex-A76 (ARM v8) 64 位 2.4GHz SoC |
| VPU | H.265 (HEVC)，最高支持 4Kp60 解码 |
| GPU | OpenGL ES 3.1 & Vulkan 1.2 |
| 内存 | 2GB/4GB/8GB/16GB LPDDR4-4267 SDRAM 可选 |
| 存储 | 16GB/32GB/64GB eMMC 闪存可选 |
| 扩展存储 | 1 x Micro SD 卡槽 (用于扩展用户数据存储) |
| 扩展存储 | 1 x M.2 B-Key 接口 (用于 2230/2242 SSD 存储扩展，支持选配 128GB/256GB/512GB) |
软件参数
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 操作系统 | Raspberry Pi OS (Desktop) 64-bit / Raspberry Pi OS (Lite) 64-bit |
侧面板 I/O
| 接口类型 | 描述 |
|---|---|
| 电源接口 | DC 输入, 2-Pin 3.5mm 间距带螺丝孔的凤凰端子; 支持 12V~24V 输入, 信号定义为 VIN+/GND |
| 音频接口 | 1 x 音频输入/立体声输出, 3.5mm 音频接口, 可作为麦克风输入和立体声输出。当接入耳机时, 音频输出切换至耳机。当未接入耳机时, 音频输出切换至 Speaker。 |
| RS485 接口 | 2 x RS485, 6-Pin 3.5mm 间距凤凰端子, 带隔离保护, 具备静电保护和浪涌保护, 单路信号定义为 IGND/A/B |
| RS232 接口 | 2 x RS232, 6-Pin 3.5mm 间距凤凰端子, 带隔离保护, 具备静电保护和浪涌保护, 单路信号定义为 IGND/TX/RX |
| 1000M 以太网接口 | 1 x 以太网接口 (10/100/1000M 自适应), RJ45 端子, 用于接入以太网 |
| 100M 以太网接口 | 1 x 以太网接口 (10/100M 自适应), RJ45 端子, 用于接入以太网 |
| SD 卡槽 | 1 x Micro SD 卡槽, 支持安装 Micro SD 卡, 用于存储用户数据 |
| SIM 卡槽 | 1 x Nano SIM 卡槽, 用于安装获取 4G 信号的 Nano SIM 卡 |
| Micro USB 接口 | 1 x Micro USB, 支持通过此接口对系统进行 eMMC 烧录 |
| HDMI 接口 | 1 x HDMI, Type-A 接口, 兼容 HDMI 2.0 标准, 分辨率支持 4K 60Hz |
| USB 接口 | 2 x USB 2.0, Type-A 接口, 每一路最高支持 480Mbps 传输速率 |
| 天线接口 | 2 x SMA 接口 (选配), 连接 4G 和 Wi-Fi/BT 天线 |
| Speaker | 1 x 功放输出, 内置 1 个 4Ω 5W 的喇叭 |
按键和指示灯
| 项目 | 描述 |
|---|---|
| Reset | 1 x Reset 按键, 用于对设备进行复位 |
| PWR | 1 x 电源指示灯, 红色, 用于查看设备上电和断电的状态 |
| 4G | 1 x 4G 信号指示灯, 绿色, 用于查看 4G 信号的状态 |
| ACT | 1 x 系统状态指示灯, 绿色, 用于查看设备的工作状态 |
| USER | 1 x 用户指示灯, 绿色, 用户可以根据实际需求自定义状态 |
| COM1~COM4 | 4 x 串口指示灯, 绿色, 用于查看串口的通信状态 |
LCD 屏
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 屏幕类型 | 13.3" TFT |
| 分辨率 | 1920 x 1080 |
| 最大色彩 | 16.7M |
| 显示区域 | 293.76mm (H) x 165.24mm (V) |
| 背光 | LED |
| 亮度 | 450cd/m² |
| 对比度 | 1500:1 |
| 响应时间 | 25ms |
| 视角 (CR≥10) | 80° (L) / 80° (R) / 80° (U) / 80° (D) |
触摸屏
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 类型 | 电容式触摸屏 |
| 多点触摸 | 可达到 5 点 |
| 通信方式 | USB |
| 透光率 | ≥85% |
| 表面硬度 | 6H |
扩展功能
| 项目 | 描述 |
|---|---|
| EEPROM | 支持 4K Byte 容量的存储, 提高设备系统的易用性 |
| 加密芯片 | 可搭配实现需要的上层应用, 提高设备系统的安全性 |
| RTC | 集成 1F 超级电容作为 RTC 备份电源, 保障系统时钟不受设备下电的影响; 同时提供 RTC 电池底座, 用户也可以自行购买 CR1220 电池作为 RTC 备份电源 |
| Buzzer | 根据实际应用可配置提示或异常, 实现报警功能 |
| Watch Dog* | 目前硬件上已经预留 Watch Dog, 但还需要额外的软件来支持, 对应的软件正在开发中 |
电气参数
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 输入电压 | 12V ~ 24V DC |
| 最大功耗 | 33W |
机械参数
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 尺寸 | 340.2mm x 211.2mm x 45.5mm (长x宽x高, 不包含天线) |
| 重量 | 约 2kg |
| 安装方式 | 嵌入式前安装 |
无线
Wi-Fi/蓝牙 (选配)
- 支持 2.4GHz & 5GHz 双频 Wi-Fi 和蓝牙 5.0, 带天线
- 2.4GHz Wi-Fi: 兼容 IEEE 802.11 b/g/n
- 5GHz Wi-Fi: 兼容 IEEE 802.11 a/n/ac
- 蓝牙兼容 2402MHz ~ 2480MHz 频段
4G (选配)
- 通过 Mini PCIe 接口实现与多种 4G LTE 模块连接, 带天线
- EC20-CE 模块 (China/India)
- LTE FDD: B1/B3
- LTE TDD: B38/B39/B40/B41
- TDSCDMA: B34/B39
- WCDMA: B1
- CDMA 1x/EVDO: BC0
其他 4G 模块频段 (选配)
- EC25-AFX 模块 (North America): LTE-FDD: B2/B4/B5/B12/B13/B14/B66/B71; LTE-TDD; WCDMA: B2/B4/B5; GSM/EDGE; GPS/GLONASS/BDS/Galileo/QZSS
- EC25-AUX 模块 (Latin America/Australia/New Zealand): LTE-FDD: B1/B2/B3/B4/B5/B7/B8/B28; LTE-TDD: B40; WCDMA: B1/B2/B4/B5/B8; GSM/EDGE: B2/B3/B5/B8; GPS/GLONASS/BDS/Galileo/QZSS
- EC25-EUX 模块 (Europe/Middle East/Africa/Thailand): LTE-FDD: B1/B3/B7/B8/B20/B28A; LTE-TDD: B38/B40/B41; WCDMA: B1/B8; GSM/EDGE: B3/B8; GPS/GLONASS/BDS/Galileo/QZSS
- EC25-EFA 模块 (Europe/Middle East/Africa/South-East Asia): LTE-FDD: B1/B3/B7/B8/B20/B28; LTE-TDD: B38/B40/B41; WCDMA: B1/B5/B8; GSM/EDGE: B3/B8; GPS/GLONASS/BDS/Galileo/QZSS
环境参数 & 法规
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 工作温度 | -20°C ~ 50°C |
| 存储温度 | -20°C ~ 60°C |
| 工作环境湿度 | 5% ~ 95% (非冷凝) |
系统框图
系统框图展示了 ED-HMI3120-133C 的内部连接和组件分布。核心是 Raspberry Pi CM5。主要连接包括：
- 电源输入：DC IN 连接器 (3.5mm 2-Pin)，支持 12V-24V 输入，通过 DC-DC 转换。
- 存储：eMMC (16GB/32GB/64GB 可选)，Micro SD 卡槽，M.2 B-Key 接口用于 SSD 扩展。
- 网络：1000M 以太网接口 (RJ45)，100M 以太网接口 (RJ45)，可选配 4G LTE 模块 (Mini PCIe 接口)。
- 串行通信：2 x RS232 接口 (3.5mm 6-Pin)，2 x RS485 接口 (3.5mm 6-Pin)。所有串行接口均通过光隔离器和收发器。
- USB 接口：Micro USB 接口 (用于 eMMC 烧录)，USB 2.0 Hub 连接 2 x USB 2.0 Type-A 接口。
- 显示：HDMI FPC 连接器连接到 13.3 英寸 LCD 触摸屏。
- 音频：USB 音频 Codec，支持 Line Out 和 Mic In。
- 无线：可选配 Wi-Fi/BT 模块 (SMA 天线接口)，可选配 4G 天线 (SMA 天线接口)。
- 其他组件：超级电容 (可选，用于 RTC 备份)，RTC & Watch Dog 芯片，加密认证芯片，EEPROM，Buzzer，Reset Button。
- 指示灯：PWR/ACT 指示灯，4G/USER/COM1-COM4 指示灯。
- 扩展：40-Pin GPIO 2.54mm 2x20P Pin Header。
产品尺寸
单位: mm
产品整体尺寸为: 340.2mm (长) x 211.2mm (宽) x 45.5mm (高)。
设备背面设有用于嵌入式安装的四个 M4 安装孔。这些孔位于设备边缘，具体位置如下：
- 左下角孔位：距离左侧边缘约 187mm，距离底部边缘约 24mm。
- 右下角孔位：距离右侧边缘约 187mm，距离底部边缘约 24mm。
- 左上角孔位：距离左侧边缘约 187mm，距离顶部边缘约 24mm。
- 右上角孔位：距离右侧边缘约 187mm，距离顶部边缘约 24mm。
设备背面还标示了各种接口的位置，包括 DC IN、1000M 以太网、RS232、RS485、Micro USB、HDMI、USB 2.0 Type-A、SMA 天线接口、100M 以太网接口、SIM 卡槽、Micro SD 卡槽、M.2 B-Key 接口、音频接口和 Speaker。
订购编码说明
ED-HMI3120-133C 系列产品的订购编码结构如下：
EDATEC (品牌前缀)
HMI3120 Series (系列名称)
133 (LCD 尺寸: 13.3 英寸)
C (触摸屏类型: 电容式)
[0/1] (Wi-Fi & BT: 0=无, 1=有)
[0/4/4CN/4CNG/4US/4EU/4AU/4EF] (4G/LTE 模块: Blank=无, 4CN=EC20-CE (China/India), 4CNG=EC20-CEF (China/India + GNSS), 4US=EC25-AFX (US + GNSS), 4EU=EC25-EUX (EU + GNSS), 4AU=EC25-AUX (AU + GNSS), 4EF=EC25-EFA (South-East Asia + GNSS))
[02/04/08/16] (DDR 内存: 2GB/4GB/8GB/16GB)
[16/32/64] (eMMC 存储: 16GB/32GB/64GB)
[S/Blank] (超级电容模块: S=有, Blank=无)
示例: ED-HMI3120-133C-10216-4CN-S
配置说明: 13.3 英寸工业 HMI, 基于 Raspberry Pi CM5, 带 Wi-Fi & Bluetooth, 4G (EC20-CE 模块, China/India 版本), 2GB DDR, 16GB eMMC, 并带超级电容模块。
包装清单
- 1 x ED-HMI3120-133C 主机
- 1 x 配件包 (包含 4x 卡扣、4x M4*10 螺钉和 4x M4*16 螺钉)
- [选配 Wi-Fi/BT 版本] 1 x 2.4GHz/5GHz Wi-Fi/BT 天线
- [选配 4G 版本] 1 x 4G/LTE 天线
