Pi Hut Building Automation Card for Raspberry Pi brukerveiledning

Den andre generasjonen av bygningsautomatiseringskortet vårt bringer til Raspberry Pi-plattformen alle inngangene og utgangene som kreves for bygningsautomatiseringssystemer. Kortet kan stables til 8 nivåer og fungerer med alle Raspberry Pi-versjoner, fra null til 4.
To av Raspberry Pis GPIO-pinner brukes til I2C-kommunikasjon. En annen pin er tildelt for avbruddsbehandleren, og etterlater 23 GPIO pinner tilgjengelig for brukeren.
Åtte universelle innganger, individuelt valgbare, lar deg lese 0-10V-signaler, telle kontaktlukkinger eller måle temperaturer ved hjelp av 1K eller 10K termistorer. Fire 0-10V programmerbare utganger kan kontrollere lysdimmere eller andre industrielle enheter. Fire 24VAC triac-utganger kan kontrollere AC-releer eller varme- og kjøleutstyr. LED-indikatorer viser status for alle utganger. En RS485/MODBUS-port tillater nesten ubegrenset utvidelsesmuligheter. Sist men ikke minst kan en ny 1-WIRE port brukes til å lese temperaturen fra DS18B20 sensor.
TVS-dioder på alle innganger beskytter kortet for ekstern ESD. Innebygd tilbakestillbar sikring beskytter den mot utilsiktede kortslutninger. Enkel 24V AC eller DC strømkilde kan levere 5V/3A for Raspberry Pi.

FUNKSJONER

Åtte jumper-innstillbare universelle, analoge/digitale innganger

0-10V Innganger eller
Kontakt lukketellerinnganger eller

1K/10K temperatursensorinnganger
Fire 0-10V utganger

Fire TRIAC-utganger med 1A/48VAC-drivere
Fire generelle LED-er

RS485/MODBUS-port
Sanntidsklokke med batteribackup

Innebygd trykknapp
1-WIRE grensesnitt

TVS-beskyttelse på alle innganger
Hardware Watchdog ombord

24VAC/DC strømforsyning

Alle innganger og utganger bruker pluggbare kontakter som gir enkel tilgang til ledninger når flere kort er stablet. Opptil åtte bygningsautomatiseringskort kan stables på toppen av én Raspberry Pi. Kortene deler en seriell I2C-buss som bruker bare to av Raspberry Pis GPIO-pinner for å administrere alle åtte kortene.
De fire generelle LED-lampene kan assosieres med de analoge inngangene eller andre kontrollerte prosesser.
En innebygd trykknapp kan programmeres til å kutte innganger, overstyre utganger eller slå av Raspberry Pi.

HVA ER I SETTET DITT

Byggeautomatiseringskort for Raspberry Pi
Monteringsutstyren. Fire M2.5 x 18 mm han-hunn-standoffs i messing
b. Fire M2.5x5 mm messingskruer
c. Fire M2.5 messingmuttere

To hoppere.Du trenger ikke jumperne når du bare bruker ett bygningsautomatiseringskort. Se STABLE LEVEL JUMPERS-delen hvis du planlegger å bruke flere kort.
Alle de nødvendige hunnkoblingene.

HURTIG OPPSTARTSGUIDE

Plugg bygningsautomatiseringskortet på toppen av Raspberry Pi og slå på systemet.
Aktiver I2C-kommunikasjon på Raspberry Pi ved hjelp av raspi-config.

Installer programvaren fra github.com:
en. ~$ git klone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
b. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
c. ~/megabas-rpi$ sudo make install
~/megabas-rpi$ megabas
Programmet vil svare med en liste over tilgjengelige kommandoer.

STYRELAYOUT

Fire generelle lysdioder kan styres i programvare. Lysdiodene kan aktiveres for å vise statusen til enhver inngang, utgang eller ekstern prosess.

STABLE NIVÅHOPPERE

De tre venstre posisjonene til kontakten J3 brukes til å velge stabelnivået på kortet:

INPUT VALG JUMPERS

De åtte universelle inngangene kan velges individuelt for å lese 0-10V, 1K eller 10K termistorer eller kontaktlukking/hendelsestellere. Maksimal frekvens for hendelsestellere er 100 Hz.

RS-485/MODBUS KOMMUNIKASJON

Byggautomatiseringskortet inneholder en standard RS485-transceiver som kan nås både av den lokale prosessoren og av Raspberry Pi. Den ønskede konfigurasjonen stilles inn fra tre bypass-jumpere på konfigurasjonskontakten J3.

Hvis jumpere er installert, kan Raspberry Pi kommunisere med alle enheter med RS485-grensesnitt. I denne konfigurasjonen er Building Automation Card en passiv bro som implementerer bare maskinvarenivåene som kreves av RS485-protokollen. For å bruke denne konfigurasjonen, må du fortelle den lokale prosessoren om å slippe kontrollen over RS485-bussen:
~$ megabas [0] wcfgmb 0 0 0 0
Hvis jumpere fjernes, fungerer kortet som MODBUS-slave og implementerer MODBUS RTU-protokollen. Enhver MODBUS-master kan få tilgang til alle kortets innganger, og stille inn alle utgangene ved å bruke standard MODBUS-kommandoer. En detaljert liste over implementerte kommandoer finner du på GitHub:
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
I begge konfigurasjonene må den lokale prosessoren programmeres til å frigjøre (jumpere installert) eller kontrollere (jumpere fjernet) RS485-signalene. Se den elektroniske hjelpen for kommandolinjen for mer informasjon.

RASPBERRY PI OVERSKRIFT

STRØMKRAV

Byggautomatiseringskortet krever en ekstern 24VDC/AC regulert strømforsyning. Strøm tilføres kortet gjennom den dedikerte kontakten i øvre høyre hjørne (se BORTLAYOUT). Kortene aksepterer enten likestrøm eller vekselstrøm. Hvis en likestrømkilde brukes, er polariteten ikke viktig. En lokal 5V regulator leverer opptil 3A strøm til Raspberry Pi, og en 3.3V regulator driver de digitale kretsene. Isolerte DC-DC-omformere brukes til å drive reléene.

VI ANBEFALER Å BARE BRUKE 24VDC/AC STRØMFORSYNING
FOR AT STRØM TIL RASPBERRY PI-KORTET
Hvis flere bygningsautomatiseringskort er stablet oppå hverandre, anbefaler vi å bruke en enkelt 24VDC/AC-strømforsyning for å drive alle kortene. Brukeren må dele kabelen og føre ledningene til hvert kort.
STRØMFORBRUK:
• 50 mA @ +24V

UNIVERSELLE INNGANGER

Byggautomatiseringskortet har åtte universelle innganger som kan velges med jumper for å måle 010V signaler, 1K eller 10K termistorer eller kontaktlukking/hendelsestellere opp til 100Hz.

KONFIGURASJON AV HENDELSESTELLER/KONTAKTSLUKNING

TEMPERATURMÅLING KONFIGURASJON MED 1K TERMISTORER

TEMPERATURMÅLING KONFIGURASJON MED 10K TERMISTORER

0-10V UTGANGER KONFIGURASJON. MAKS LAST = 10mA

MASKINVARE VAKTHUND

Byggautomatiseringskortet inneholder en innebygd maskinvarevakthund som vil garantere at det oppdragskritiske prosjektet ditt fortsetter å kjøre selv om Raspberry Pi-programvaren legger seg på. Etter oppstart er vakthunden deaktivert, og blir aktiv etter at den mottar den første tilbakestillingen.
Standard tidsavbrudd er 120 sekunder. Når den er aktivert, hvis den ikke mottar en tilbakestilling fra Raspberry Pi innen 2 minutter, kutter vakthunden strømmen og gjenoppretter den etter 10 sekunder.
Raspberry Pi må utstede en tilbakestillingskommando på I2C-porten før tidtakeren på vakthunden utløper.
Timerperioden etter oppstart og den aktive timerperioden kan stilles inn fra kommandolinjen. Antall tilbakestillinger lagres i flash og kan åpnes eller slettes fra kommandolinjen. Alle vakthundkommandoer er beskrevet av den elektroniske hjelpefunksjonen.

KALIBRERING AV ANALOGE INN-/UTGANGER

Alle analoge innganger og utganger er kalibrert på fabrikken, men fastvarekommandoer lar brukeren kalibrere brettet på nytt eller kalibrere det til bedre presisjon. Alle innganger og utganger er kalibrert i to punkter; velg de to punktene så nært mulig de to endene av skalaen. For å kalibrere inngangene må brukeren gi analoge signaler. (Eksample: for å kalibrere 0-10V innganger, må brukeren sørge for en 10V justerbar strømforsyning). For å kalibrere utgangene, må brukeren gi en kommando for å sette utgangen til en ønsket verdi, måle resultatet og gi kalibreringskommandoen for å lagre verdien.
Verdiene lagres i blink og inngangskurven antas å være lineær. Hvis det gjøres en feil under kalibreringen ved å skrive feil kommando, kan en RESET-kommando brukes til å tilbakestille alle kanalene i den tilsvarende gruppen til fabrikkverdier. Etter RESET kan kalibrering startes på nytt.
Brettet kan kalibreres uten en kilde til analoge signaler, ved å kalibrere først utgangene og deretter dirigere de kalibrerte utgangene til tilsvarende innganger. Følgende kommandoer er tilgjengelige for kalibrering:

KALIBRERE 0-10V INNGANGER:	megabas cuin
TILBAKESTILL KALIBRERING AV 0-10V INNGANGER:	megabas rcuin
KALIBRERE 10K INNGANGER:	megabas kresin
TILBAKESTILL 10K INNGANGER:	megabas rresin
KALIBRERE 0-10V UTGANGER:	megabas cuout
LAGRE KALIBRERT VERD I FLASH:	megabas alta_comanda
TILBAKESTILL KALIBRERING AV 0-10V UTGANGER:	megabas rcuout

HARDWARE SPESIFIKASJONER

OM BORD NULLSTILLBAR SIKRING: 1A

0-10V INNGANGER:

• Maksimal inngangsvoltage:	12V
• Inngangsimpedans:	20KΩ
• Vedtak:	12 biter
• Samppris:	tbd

KONTAK LUKKINGSINNGANGER

Maksimal tellefrekvens: 100 Hz

0-10V UTGANGER:

Minimum utgangsbelastning: 1KΩ
Oppløsning: 13 BITS

TRIAC UTGANGER:

Maksimal utgangsstrøm: 1A
Maksimal utgang voltage: 120V

LINEARITET OVER FULL SKALA

Analoge innganger behandles ved hjelp av 12-bits A/D-omformere internt i prosessoren ombord. Inngangene er sampledet ved 675 Hz.
Analoge utganger er PWM syntetisert ved hjelp av 16-bits timere. PWM-verdier varierer fra 0 til 4,800.
Alle innganger og utganger kalibreres ved testtidspunkt ved endepunktene og verdiene lagres i flash.
Etter kalibrering sjekket vi lineariteten over full skala og oppnådde følgende resultater:

Kanal	Maks feil	%
0-10V IN	15 μV	0.15 %
0-10V UT	10 μV	0.10 %

MEKANISKE SPESIFIKASJONER

PROGRAMVAREOPPSETT

Ha Raspberry Pi klar med siste OS.

Aktiver I2C-kommunikasjon: ~$ sudo raspi-config

1. Endre brukerpassord	Endre passord for standardbruker
2. Nettverksalternativer	Konfigurer nettverksinnstillinger
3. Oppstartsalternativer	Konfigurer alternativer for oppstart
4. Lokaliseringsalternativer	Sett opp språk og regionale innstillinger for å matche..
5. Alternativer for grensesnitt	Konfigurer tilkoblinger til eksterne enheter
6. Overklokke	Konfigurer overklokking for din Pi
7. Avanserte alternativer	Konfigurer avanserte innstillinger
8. Oppdater	Oppdater dette verktøyet til den nyeste versjonen
9. Om raspi-config	Informasjon om denne konfigurasjonen

P1	Kamera	Aktiver/deaktiver tilkobling til Raspberry Pi-kameraet
P2	SSH	Aktiver/deaktiver ekstern kommandolinjetilgang til din Pi
P3	VNC	Aktiver/deaktiver grafisk fjerntilgang til Pi-en din ved å bruke...
P4	SPI	Aktiver/deaktiver automatisk lasting av SPI-kjernemodul
P5	I2C	Aktiver/deaktiver automatisk lasting av I2C-kjernemodulen
P6	Seriell	Aktiver/deaktiver skall- og kjernemeldinger til serieporten
P7	1-leder	Aktiver/deaktiver entrådsgrensesnitt
P8	Ekstern GPIO	Aktiver/deaktiver ekstern tilgang til GPIO-pinner

Installer megabas-programvaren fra github.com: ~$ git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
~$ cd /home/pi/megabas-rpi

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

Programmet vil svare med en liste over tilgjengelige kommandoer.
Skriv "megabas -h" for online hjelp.
Etter at du har installert programvaren, kan du oppdatere den til den nyeste versjonen med kommandoene:
~$ cd /home/pi/megabas-rpi
~/megabas-rpi$ git pull
~/megabas-rpi$ sudo make install

Dokumenter / Ressurser

Pi Hut Building Automation Card for Raspberry Pi [pdfBrukerhåndbok
Building Automation Card for Raspberry Pi, Building Automation Card, Automation Card for Raspberry Pi, Raspberry Pi Automation Card Building

Referanser

Brukerhåndbok

GENERELL BESKRIVELSE