Kompjuter Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Based Edge

Historia e rishikimit 

Rishikim	Data	Ndryshimet
1.0	17-08-2022	Krijuar
2.1	13-01-2022	Njoftim për ndryshimin e produktit

Njoftimi për ndryshimin e produktit:

Si pjesë e procesit tonë të vazhdueshëm të përmirësimit, ne bëmë ndryshimet e mëposhtme në versionin e harduerit D.
Ka ndikim në softuer për shkak të këtij ndryshimi.

• CP2104->CH9102F
• USB2514B->CH334U
• CP2105->CH342F
• Përshkrimi në Linux është ndryshuar:
  • ttyUSB0-> ttyACM0
  • ttyUSB1-> ttyACM1
  • MCP79410->PCF8563ARZ
  • Adresa e RTC-së së re është 0x51.

Hyrje

EdgeBox-RPI-200 është një kontrollues i fortë kompjuterik pa ventilator me modul kompjuterik Raspberry Pi 4 (CM4) për mjedis të ashpër të industrisë. Mund të përdoret për të lidhur rrjetet në terren me aplikacione cloud ose IoT. Është projektuar nga themeli për të përmbushur sfidat e aplikacioneve të ashpra me çmime konkurruese, ideale për biznese të vogla ose porosi të vogla me kërkesa të shkallës së shumëfishtë.

Veçoritë

• Shasi alumini moderne për ambiente të vështira
• Lavaman pasiv i integruar i nxehtësisë
• Prizë mini PCIe e integruar për modulin RF, si 4G, WI-FI, Lora ose Zigbee
• Vrimat e antenës SMA x2
• Çipi i enkriptimit ATECC608A
• Mbikëqyrësi i Hardware
• RTC me super kondensator
• Terminali i izoluar DI&DO
• Mbështetje DIN Rail 35 mm
• Furnizimi i gjerë me energji elektrike nga 9 në 36 V DC
• Opsionale: UPS me SuperCap për mbyllje të sigurt*
• Raspberry Pi CM4 në bord WiFi 2.4 GHz, 5.0 GHz IEEE 802.11 b/g/n/ac i pajisur**
• Raspberry Pi CM4 në bord Bluetooth 5.0, i pajisur me BLE**

Këto veçori e bëjnë EdgeBox-RPI-200 të dizajnuar për konfigurim të lehtë dhe vendosje të shpejtë për aplikacione tipike industriale, të tilla si monitorimi i statusit, menaxhimi i objektit, sinjalizimi dixhital dhe kontrolli në distancë i shërbimeve publike. Për më tepër, është një zgjidhje e përshtatshme për përdoruesit me ARM Cortex A4 me 72 bërthama dhe shumica e protokolleve të industrisë mund të kursejnë në kostot totale të vendosjes duke përfshirë koston e kabllove të energjisë elektrike dhe të ndihmojnë në uljen e kohës së vendosjes së produktit. Dizajni i tij ultra i lehtë dhe kompakt është përgjigja për aplikimet në mjedise me hapësirë ​​të kufizuar dhe siguron që ai të mund të funksionojë me besueshmëri në një sërë mjedisesh ekstreme, duke përfshirë aplikacionet brenda automjetit.

SHËNIM: Për funksionin UPS ju lutemi na kontaktoni për më shumë informacion. Karakteristikat WiFi dhe BLE mund të gjenden në versionet 2 GB dhe 4 GB.

Ndërfaqet

1. Lidhës Phoenix Multi-Func
2. Lidhës Ethernet
3. USB 2.0 x 2
4. HDMI
5. LED2
6. LED1
7. Antena SMA 1
8. Konsola (USB tip C)
9. Vendi i kartës SIM
10. Antena SMA 2

Lidhës Phoenix Multi-Func

Shënim	Emri i funksionit	GJILPERE #	GJILPERE#	Emri i funksionit	Shënim
	PUSHTETI	1	2	GND
	RS485_A	3	4	RS232_RX
	RS485_B	5	6	RS232_TX
	RS485_GND	7	8	RS232_GND
	DI0-	9	10	DO0_0
	DI0+	11	12	DO0_1
	DI1-	13	14	DO1_0
	DI1+	15	16	DO1_1

SHËNIM: Sugjerohet kabllo 24awg deri në 16awg

Diagrami i Bllokut

Bërthama përpunuese e EdgeBox-RPI-200 është një tabelë Raspberry CM4. Një tabelë bazë specifike zbaton veçoritë specifike. Referojuni figurës tjetër për bllok diagramin.

Instalimi

Montimi

EdgeBox-RPI-200 është menduar për dy montime në mur, si dhe një me shina DIN 35 mm. Referojuni figurës tjetër për orientimin e rekomanduar të montimit.

Lidhës dhe ndërfaqe

Furnizimi me energji elektrike

Gjilpere#	Sinjali	Përshkrimi
1	POWER_IN	DC 9-36V
2	GND	Tokë (potenciali referues)

Sinjali PE është opsional. Nëse nuk ka EMI të pranishme, lidhja PE mund të lihet e hapur.

Porta serike (RS232 dhe RS485)

Gjilpere#	Sinjali	Përshkrimi
4	RS232_RX	Linja e pranimit RS232
6	RS232_TX	Linja e transmetimit RS232
8	GND	Tokë (potenciali referues)

Gjilpere#	Sinjali	Përshkrimi
3	RS485_A	Linja e diferencës RS485 e lartë
5	RS485_B	Linja e diferencës RS485 e ulët
7	RS485 _GND	Tokë RS485 (i izoluar nga GND)

Gjilpere#	Sinjali i terminalit	Niveli i PIN-it aktiv	PIN-i i GPIO nga BCM2711	SHËNIM
09	DI0-	I LARTË	GPIO17
11	DI0+
13	DI1-	I LARTË	GPIO27
15	DI1+
10	DO0_0	I LARTË	GPIO23
12	DO0_1
14	DO1_0	I LARTË	GPIO24
16	DO1_1

SHËNIM:

SHËNIM: 

1. DC voltage për hyrje është 24V (+- 10%).
2. DC voltage për dalje duhet të jetë nën 60V, kapaciteti aktual është 500ma.
3. Kanali 0 dhe kanali 1 i hyrjes janë të izoluar me njëri-tjetrin
4. Kanali 0 dhe kanali 1 i daljes janë të izoluar me njëri-tjetrin

HDMI

Lidhur direkt me tabelën Raspberry PI CM4 me grup TVS.

Ethernet

Ndërfaqja Ethernet është e njëjtë me Raspberry PI CM4,10/100/1000-BaseT e mbështetur, e disponueshme përmes folesë modulare të mbrojtur. Për t'u lidhur me këtë portë mund të përdoret kablloja e çiftit të përdredhur ose kablloja e palëve të përdredhura të mbrojtura.

HOST USB

Ka dy ndërfaqe USB në panelin e lidhësit. Të dy portet ndajnë të njëjtën siguresë elektronike.

SHËNIM: Rryma maksimale për të dy portet është e kufizuar në 1000ma.

Konsola (USB tip-C)

Dizajni i konsolës përdori një konvertues USB-UART, shumica e sistemeve operative të kompjuterit kanë drejtuesin, nëse jo, lidhja e mëposhtme mund të jetë e dobishme: Kjo portë përdoret si parazgjedhje e konsolës Linux. Mund të hyni në OS duke përdorur cilësimet e 115200,8n1 (Bitët: 8, Barazia: Asnjë, Bitet Ndaluese: 1, Kontrolli i Rrjedhës: Asnjë). Nevojitet gjithashtu një program terminal si stuko. Emri i parazgjedhur i përdoruesit është pi dhe fjalëkalimi është raspberry.

LED

EdgeBox-RPI-200 përdor dy LED me dy ngjyra jeshile/të kuqe si tregues të jashtëm.

LED1: jeshile si tregues i fuqisë dhe e kuqe si eMMC aktive.

LED2: jeshile si tregues 4G dhe e kuqe si led i programueshëm nga përdoruesi i lidhur me GPIO21, i ulët aktiv, i programueshëm.

EdgeBox-RPI-200 përdor gjithashtu dy LED me ngjyra jeshile për korrigjimin e gabimeve.

Lidhës SMA

Ka dy vrima SMA Connector për antenat. Llojet e antenave varen shumë nga modulet e vendosura në prizën Mini-PCIe. ANT1 përdoret si parazgjedhje për prizën Mini-PCIe dhe ANT2 është për sinjalin e brendshëm WI-FI nga moduli CM4.

SHËNIM: Funksionet e antenave nuk janë të fiksuara, ndoshta të rregulluara për të mbuluar përdorime të tjera.

Vendi i kartës SIM NANO (opsionale)

Karta SIM nevojitet vetëm në modalitetin celular (4G, LTE ose të tjera të bazuara në teknologjinë celulare).

SHËNIM: 

1. Vetëm karta Sim NANO pranohet, kushtojini vëmendje madhësisë së kartës.
2. Karta SIM NANO futet me pjesën e sipërme të çipit.

Mini-PCIe

Zona portokalli është pozicioni i përafërt i kartës shtesë Mini-PCIe, nevojitet vetëm një vidë m2x5.

Tabela më poshtë tregon të gjitha sinjalet. Mbështetet karta Mini-PCIe me madhësi të plotë.

Pika: 

Sinjali	GJILPERE#	GJILPERE#	Sinjali
	1	2	4G_PWR
	3	4	GND
	5	6	USIM_PWR
	7	8	USIM_PWR
GND	9	10	USIM_DATA
	11	12	USIM_CLK
	13	14	USIM_RESET#
GND	15	16
	17	18	GND
	19	20
GND	21	22	PERST#
	23	24	4G_PWR
	25	26	GND
GND	27	28
GND	29	30	UART_PCIE_TX
	31	32	UART_PCIE_RX
	33	34	GND
GND	35	36	USB_DM
GND	37	38	USB_DP
4G_PWR	39	40	GND
4G_PWR	41	42	4G_LED
GND	43	44	USIM_DET
SPI1_SCK	45	46
SPI1_MISO	47	48
SPI1_MOSI	49	50	GND
SPI1_SS	51	52	4G_PWR

SHËNIM: 

1. Të gjitha sinjalet bosh janë NC (nuk lidhen).
2. 4G_PWR është furnizimi individual me energji elektrike për kartën Mini-PCIe. Mund të fiket ose të ndizet nga GPIO6 e CM4, sinjali i kontrollit është shumë aktiv.
3. Sinjali 4G_LED është i lidhur brenda me LED2, referojuni seksionit të 2.2.8.
4. Sinjalet SPI1 përdoren vetëm për kartën LoraWAN, siç është WM1302.

M.2

EdgeBox-RPI-200 pajisi një prizë M.2 të tipit M KEY. VETËM karta NVME SSD me madhësi 2242 mbështet, JO mSATA.

Drejtuesit dhe ndërfaqet programuese

LED

Është një LED i përdorur si tregues i përdoruesit, referojuni 2.2.8. Përdorni LED2 si një shembullample për të testuar funksionin.

• $ sudo -i #enable privilegjet e llogarisë rrënjë
• $ cd /sys/class/gpio
• $ echo 21 > eksportoni #GPIO21 që është LED i përdoruesit të LED2
• $ cd gpio21
• $ jehonë jashtë > drejtim
• $ echo 0 > vlera # ndizni LED-in e përdoruesit, LOW aktiv
  OR
• $ echo 1 > vlera # fik LED-in e përdoruesit

Porta serike (RS232 dhe RS485)

Ekzistojnë dy porte serike individuale në sistem. Porta /dev/ ttyACM1 si porta RS232 dhe /dev/ ttyACM0 si porta RS485. Përdorni RS232 si një shembullample.

$ python
>>> import serial
>>> ser=serial.Serial('/dev/ttyACM1',115200,timeout=1) >>> ser.isOpen()
e vërtetë
>>> ser.isOpen()
>>> ser.write('1234567890')

10

Celular mbi mini-PCIe (opsionale)

Përdorni Quectel EC20 si shembullample dhe ndiqni hapat:

1. Fusni EC20 në prizën Mini-PCIe dhe kartën mikro SIM në folenë përkatëse, lidhni antenën.
2. Identifikohu në sistem nëpërmjet konsolës, përdor pi/raspberry.
3. Aktivizoni prizën Mini-PCIe dhe lëshoni sinjalin e rivendosjes.

 

• $ sudo -i #enable privilegjet e llogarisë rrënjë
• $ cd /sys/class/gpio
• $ echo 6 > eksportoni #GPIO6 që është sinjal POW_ON
• $ echo 5 > eksportoni #GPIO5 që është sinjali i rivendosjes
• $ cd gpio6
• $ jehonë jashtë > drejtim
• $ echo 1 > vlera # aktivizoni fuqinë e Mini PCIe
  DHE
• $ cd gpio5
• $ jehonë jashtë > drejtim
• $ echo 1 > vlera # lëshoni sinjalin e rivendosjes së Mini PCIe

SHËNIM: Pastaj LED i 4G fillon të pulsojë.

Kontrolloni pajisjen:

$ lsusb

Autobusi 001 Pajisja 005: ID 2c7c:0125 Quectel Wireless Solutions Co., Ltd. Modem EC25 LTE

$ dmesg

[ 185.421911] usb 1-1.3: pajisje e re USB me shpejtësi të lartë numër 5 duke përdorur dwc_otg
[ 185.561937] usb 1-1.3: U gjet pajisje e re USB, idVendor=2c7c, idProduct=0125, bcdDevice= 3.18
[185.561953] usb 1-1.3: Llojet e reja të pajisjes USB: Mfr = 1, Produkti = 2, SerialNumber = 0
[ 185.561963] usb 1-1.3: Produkt: Android
[ 185.561972] usb 1-1.3: Prodhuesi: Android
[ 185.651402] usbcore: shofer i ri i regjistruar i ndërfaqes cdc_wdm
[ 185.665545] usbcore: opsion i ri i regjistruar i shoferit të ndërfaqes
[ 185.665593] usbserial: Mbështetje serike USB e regjistruar për modemin GSM (1-port)
[ 185.665973] opsioni 1-1.3:1.0: U zbulua konverteri i modemit GSM (1 port)
[ 185.666283] usb 1-1.3: Konvertuesi i modemit GSM (1-portë) tani i bashkangjitur me ttyUSB2 [ 185.666499] opsioni 1-1.3:1.1: U zbulua konverteri i modemit GSM (1 porta)
[ 185.666701] usb 1-1.3: Konvertuesi i modemit GSM (1-portë) tani i bashkangjitur me ttyUSB3 [ 185.666880] opsioni 1-1.3:1.2: U zbulua konverteri i modemit GSM (1 porta)
[ 185.667048] usb 1-1.3: Konvertuesi i modemit GSM (1-portë) tani i bashkangjitur me ttyUSB4 [ 185.667220] opsioni 1-1.3:1.3: U zbulua konverteri i modemit GSM (1 porta)
[ 185.667384] usb 1-1.3: Konvertuesi i modemit GSM (1-portë) tani i bashkangjitur me ttyUSB5 [ 185.667810] qmi_wwan 1-1.3:1.4: cdc-wdm0: pajisje USB WDM
[ 185.669160]qmi_wwan 1-1.3:1.4 wwan0: regjistrohu 'qmi_wwan' në usb-3f980000.usb-1.3, pajisje WWAN/QMI, xx:xx:xx:xx:xx:xx
SHËNIM: xx:xx:xx:xx:xx: xx është adresa MAC

$ ifconfig -a
…… wwan0: flamuj=4163 mtu 1500
inet 169.254.69.13 maskë rrjeti 255.255.0.0 transmetim 169.254.255.255 inet6 fe80::8bc:5a1a:204a:1a4b prefikslen 64 scopeid 0x20:0:6:41:60:42:1000:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX:XNUMX, XNUMX, ether (Ethernet)
Paketat RX 0 bajt 0 (0.0 B)
Gabime RX 0 rënie 0 tejkalime 0 korniza 0
Paketat TX 165 bajt 11660 (11.3 KiB)
Gabime TX 0 rënie 0 tejkalime 0 transportues 0 përplasje 0

Si të përdorni komandën AT

$ miniterm - Portet e disponueshme:

• 1: /dev/ttyACM0 'USB Dual_Serial'
• 2: /dev/ttyACM1 'USB Dual_Serial'
• 3: /dev/ttyAMA0 'ttyAMA0'
• 4: /dev/ttyUSB0 'Android'
• 5: /dev/ttyUSB1 'Android'
• 6: /dev/ttyUSB2 'Android'
• 7: /dev/ttyUSB3 'Android'

Futni indeksin e portit ose emrin e plotë:

$ miniterm /dev/ttyUSB5 115200

Disa komanda të dobishme AT:

• AT //duhet të kthehet në rregull
• AT+QINISTAT //kthejeni statusin e inicializimit të kartës SIM (U), përgjigja duhet të jetë 7
• AT+QCCID //kthen numrin ICCID (Identifikuesi i kartës së qarkut të integruar) të kartës SIM (U)

Si të thirrni

• rrënjë $su
• $ cd /usr/app/linux-ppp-skriptet
• $./quectel-pppd.sh

Pastaj LED 4G po pulson. Nëse suksesi, kthimi si ky

Shtoni shtegun e ruterit

• $ route shtoni gw 10.64.64.64 ose gateway tuaj XX.XX.XX.XX

Pastaj bëni një test me ping:

• $ ping google.com

WDT
Diagrami bllok i WDT

Moduli WDT ka tre terminale, hyrje, dalje dhe tregues LED.

SHËNIM: LED është opsional dhe nuk disponohet në versionin e mëparshëm të harduerit.

Si funksionon

1. AKTIVITETI I sistemit.
2. Vonesa 200 ms.
3. Dërgoni WDO një impuls negativ me nivel të ulët 200ms për të rivendosur sistemin.
4. Tërhiqe lart WDO.
5. Vonesa 120 sekonda ndërsa treguesi pulson (zakonisht 1hz).
6. Fikni treguesin.
7. Prisni për 8 pulse në WDI në modulin aktiv WDT dhe ndizni LED.
8. Hyni në modalitetin WDT-FEED, të paktën një puls duhet të futet në WDI në të paktën çdo 2 sekonda, nëse jo, moduli WDT duhet të nxjerrë një puls negativ për të rivendosur sistemin.
9. Shkoni 2.

RTC

Informacioni i çipit RTC

Rishikim i ri: Çipi i RTC është PCF8563 nga NXP. Është montuar në autobusin e sistemit I2C, adresa i2c duhet të jetë 0x51.

Vetë OS ka shoferin brenda, vetëm neve na duhen disa konfigurime.

Aktivizo RTC

• Për të aktivizuar RTC ju duhet:
  • $sudo nano /boot/config.txt
• Pastaj shtoni rreshtin e mëposhtëm në fund të /boot/config.txt
  • dtoverlay=i2c-rtc,pcf8563
• Pastaj rindizni sistemin
  • $sudo rindezje
• Pastaj përdorni komandën e mëposhtme për të kontrolluar nëse RTC është i aktivizuar:
  • $sudo hwclock -rv
• Produkti duhet të jetë:

SHËNIM: 

1. sigurohuni që pika e drejtuesit i2c-1 është e hapur dhe pika është e mbyllur si parazgjedhje.
2. koha e parashikuar e rezervimit të RTC është 15 ditë.

Ndryshimi i produktit SHËNIM:

Rishikimi i Vjetër: Çipi i RTC është MCP79410 nga mikroçipi. Është montuar në autobusin e sistemit I2C. Adresa i2c e këtij çipi duhet të jetë 0x6f. Për ta aktivizuar ju duhet:

Hapni /etc/rc.local DHE shtoni 2 rreshta:

echo "mcp7941x 0x6f" > /sys/class/i2c-adapter/i2c-1/new_device hwclock -s

Pastaj rivendosni sistemin dhe RTC po funksionon

UPS për mbyllje të sigurt (opsionale)

Diagrami i modulit UPS është renditur më poshtë.

Moduli UPS futet midis DC5V dhe CM4, një GPIO përdoret për të alarmuar CPU-në kur furnizimi me energji 5V është i ndërprerë. Pastaj CPU-ja duhet të bëjë diçka urgjente në një skript përpara se të shterohet energjia e super kondensatorit dhe të ekzekutojë një “$ shutdown” Një mënyrë tjetër për të përdorur këtë funksion është të inicojë një mbyllje kur ndryshon pin GPIO. Pini i dhënë GPIO është konfiguruar si një çelës hyrës që gjeneron ngjarje KEY_POWER. Kjo ngjarje trajtohet nga systemd-login duke nisur një mbyllje. Versionet e sistemit më të vjetër se 225 kanë nevojë për një rregull udev që mundësojnë dëgjimin e pajisjes hyrëse: Përdorni /boot/overlays/README si referencë, më pas modifikoni /boot/config.txt. dtoverlay=gpio-shutdown, gpio_pin=GPIO22,active_low=1

SHËNIM: 

1. Për funksionin UPS ju lutemi na kontaktoni për më shumë informacion.
2. Sinjali i alarmit është aktiv LOW.

Specifikimet elektrike

Konsumi i energjisë

Konsumi i energjisë i EdgeBox-RPI-200 varet shumë nga aplikacioni, mënyra e funksionimit dhe pajisjet periferike të lidhura. Vlerat e dhëna duhet të shihen si vlera të përafërta. Tabela e mëposhtme tregon parametrat e konsumit të energjisë të EdgeBox-RPI-200:

Shënim: Në gjendje të furnizimit me energji 24V, pa kartë shtesë në priza dhe pa pajisje USB.

Mënyra e funksionimit	Aktual (ma)	Fuqia	Vërejtje
I papunë	81
Testi i stresit	172		stresi -c 4 -t 10m -v &

UPS (opsionale)

Koha e rezervimit të modulit UPS varet shumë nga ngarkesa e sistemit të sistemit. Disa kushte tipike janë renditur më poshtë. Moduli i testimit të CM4 është 4 GB LPDDR4,32, XNUMX GB eMMC me modul Wi-Fi.

Mënyra e funksionimit	Koha (e dyta)	Vërejtje
I papunë	55
Ngarkesa e plotë e CPU-së	18	stresi -c 4 -t 10m -v &

Vizatime mekanike

• WWW.SEEEDSTUDIO.COM

Dokumentet / Burimet

Kompjuter Seeedstudio EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Based Edge [pdf] Manuali i Përdoruesit Kompjuter EdgeBox-RPI-200 EC25 Raspberry PI CM4 Based Edge, EdgeBox-RPI-200, EC25 Raspberry PI CM4 kompjuter Based Edge, Raspberry PI CM4 Based Edge, CM4 Based Edge kompjuter, Based Edge

Referencat

• Manuali i Përdoruesit