Kadi ya UJENZI wa Otomatiki ya RASPBERRY Pi
MWONGOZO WA MTUMIAJI TOLEO LA 4.1
SequentMicrosystems.com

MAELEZO YA JUMLA

Kizazi cha pili cha Kadi yetu ya Uendeshaji wa Jengo huleta kwenye jukwaa la Raspberry Pi maingizo na matokeo yote yanayohitajika kwa ajili ya Mifumo ya Kujenga Kiotomatiki. Inaweza kubebeka hadi viwango 8, kadi inafanya kazi na matoleo yote ya Raspberry Pi, kutoka Sifuri hadi 4.
Pini mbili za GPIO za Raspberry Pi zinatumika kwa mawasiliano ya I2C. Pini nyingine imetengwa kwa kidhibiti cha kukatiza, na kuacha pini 23 za GPIO zinapatikana kwa mtumiaji.
Ingizo nane za ulimwengu wote, zinazoweza kuchaguliwa kibinafsi, hukuruhusu kusoma mawimbi ya 0-10V, kuhesabu kufungwa kwa anwani, au kupima halijoto kwa kutumia vidhibiti vya joto vya 1K au 10K. Matokeo manne yanayoweza kuratibiwa ya 0-10V yanaweza kudhibiti vizima mwanga au vifaa vingine vya viwandani. Matokeo manne ya triac 24VAC yanaweza kudhibiti relay za AC au vifaa vya kupasha joto na kupoeza. Viashiria vya LED vinaonyesha hali ya matokeo yote. Kibali cha bandari cha RS485/MODBUS kinakaribia upanuzi usio na kikomo. Mwisho kabisa, mlango mpya wa 1-WIRE unaweza kutumika kusoma halijoto kutoka kwa kihisi cha DS18B20.
Diodi za TVS kwenye pembejeo zote hulinda kadi kwa ESD ya nje. Fuse inayoweza kuwekwa upya kwenye ubao huilinda dhidi ya kaptula za bahati mbaya. Chanzo kimoja cha nishati ya 24V AC au DC kinaweza kutoa 5V/3A kwa Raspberry Pi.

VIPENGELE

• Rukia nane zinazoweza kuwekwa kwa wote, pembejeo za analogi/dijitali
• 0-10V Ingizo au
• Wasiliana na Ingizo za Kikaunta cha Kufunga au
• Ingizo la Kihisi Halijoto 1K/10K
• Matokeo Nne 0-10V
• Matokeo manne ya TRIAC yenye viendeshi 1A/48VAC
• LED za Madhumuni Nne
• bandari ya RS485/MODBUS
• Saa ya wakati halisi iliyo na chelezo ya betri
• Kitufe cha kushinikiza kwenye ubao
• Kiolesura cha 1-WAYA
• Ulinzi wa TVS kwenye pembejeo zote
• Mfuatiliaji wa vifaa vya bodi
• Ugavi wa umeme wa 24VAC/DC

Ingizo zote na pato hutumia viunganishi vinavyoweza kuchomekwa ambavyo huruhusu ufikiaji rahisi wa nyaya wakati kadi nyingi zimepangwa kwa rafu. Hadi Kadi nane za Uendeshaji wa Jengo zinaweza kupangwa juu ya Raspberry Pi moja. Kadi hizo hushiriki basi la pili la I2C kwa kutumia pini mbili tu za GPIO za Raspberry Pi kudhibiti kadi zote nane.
Madhumuni manne ya LED yanaweza kuhusishwa na pembejeo za analogi au michakato mingine inayodhibitiwa.
Kitufe cha kushinikiza kwenye ubao kinaweza kupangwa ili kukata pembejeo, kubatilisha matokeo au kuzima Raspberry Pi.

NINI KIPO KWENYE KITI CHAKO

1. Kujenga Kadi ya Uendeshaji kwa Raspberry Pi
2. Vifaa vya kupachikaa. Vipimo vinne vya shaba vya M2.5x18mm vya wanaume na wanawake
   b. Screw nne za shaba za M2.5x5mm
   c. Karanga nne za shaba za M2.5
3. Warukaji wawili.Huna haja ya kuruka wakati wa kutumia Kadi moja tu ya Uendeshaji wa Jengo. Tazama sehemu ya STACK LEVEL JUMPERS ikiwa unapanga kutumia kadi nyingi.
4. Viunganishi vyote vya kupandisha vya kike vinavyohitajika.

MWONGOZO WA KUANZA HARAKA

1. Chomeka Kadi yako ya Uendeshaji wa Jengo juu ya Raspberry Pi yako na uwashe mfumo.
2. Washa mawasiliano ya I2C kwenye Raspberry Pi kwa kutumia raspi-config.
3. Sakinisha programu kutoka github.com:
   a. ~$ git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
   b. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
   c. ~/megabas-rpi$ sudo fanya kusakinisha
4. ~/megabas-rpi$ megabas
   Programu itajibu na orodha ya amri zinazopatikana.

MPANGO WA BODI

LEDs Nne za Malengo ya Jumla zinaweza kudhibitiwa katika programu. Taa za LED zinaweza kuamilishwa ili kuonyesha hali ya pembejeo, pato au mchakato wowote wa nje.

WANARUKI WA NGAZI YA STACK

Nafasi tatu za kushoto za kiunganishi J3 hutumika kuchagua kiwango cha rafu ya kadi:

PEMBEJEO ZA KURUKUKA ZA UCHAGUZI

Ingizo nane za ulimwengu wote zinaweza kuchaguliwa kila moja ili kusoma vidhibiti vya joto vya 0-10V, 1K au 10K au kaunta za kufungwa/tukio. Masafa ya juu ya vihesabio vya tukio ni 100 Hz.

RS-485/MODBUS MAWASILIANO

Kadi ya Uendeshaji wa Jengo ina kipitishio cha kawaida cha RS485 ambacho kinaweza kufikiwa na kichakataji cha ndani na kwa Raspberry Pi. Configuration inayotaka imewekwa kutoka kwa jumpers tatu za bypass kwenye kiunganishi cha usanidi J3.

Ikiwa jumpers imewekwa, Raspberry Pi inaweza kuwasiliana na kifaa chochote kilicho na kiolesura cha RS485. Katika usanidi huu Kadi ya Kiotomatiki ya Jengo ni daraja tulivu ambalo hutekeleza tu viwango vya maunzi vinavyohitajika na itifaki ya RS485. Ili kutumia usanidi huu, unahitaji kumwambia kichakataji cha ndani kutoa udhibiti wa basi la RS485:
~$ megabas [0] wcfgmb 0 0 0 0
Ikiwa virukaruka vitaondolewa, kadi hufanya kazi kama mtumwa wa MODBUS na kutekeleza itifaki ya MODBUS RTU. Mwalimu yeyote wa MODBUS anaweza kufikia ingizo zote za kadi, na kuweka matokeo yote kwa kutumia amri za kawaida za MODBUS. Orodha ya kina ya maagizo yaliyotekelezwa yanaweza kupatikana kwenye GitHub:
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
Katika usanidi wote wawili kichakataji cha ndani kinahitaji kuratibiwa ili kutoa (jumpers zilizosakinishwa) au kudhibiti (jumpers kuondolewa) mawimbi ya RS485. Tazama msaada wa mstari wa amri mtandaoni kwa habari zaidi.

KICHWA CHA RASPBERRY PI

MAHITAJI YA NGUVU

Kadi ya Uendeshaji wa Jengo inahitaji usambazaji wa nguvu wa nje wa 24VDC/AC unaodhibitiwa. Nguvu hutolewa kwa ubao kupitia kiunganishi kilichojitolea kwenye kona ya juu kulia (angalia Mpangilio wa BODI). Bodi zinakubali chanzo cha umeme cha DC au AC. Ikiwa chanzo cha nguvu cha DC kinatumiwa, polarity sio muhimu. Kidhibiti cha 5V cha ndani hutoa hadi nishati ya 3A kwa Raspberry Pi, na kidhibiti cha 3.3V husimamia saketi za kidijitali. Vigeuzi vilivyotengwa vya DC-DC hutumiwa kuwasha relay.

TUNAPENDEKEZA KUTUMIA UTOAJI WA NGUVU WA 24VDC/AC TU
ILI KUWASHA KADI YA RASPBERRY PI
Ikiwa Kadi nyingi za Kiotomatiki za Jengo zimewekwa juu ya nyingine, tunapendekeza utumie usambazaji wa umeme wa 24VDC/AC ili kuwasha kadi zote. Mtumiaji lazima apasue kebo na aendeshe waya kwa kila kadi.
MATUMIZI YA NGUVU:
• mA 50 @ +24V

PEMBEJEO ZA ULIMWENGU

Kadi ya Uendeshaji Kiotomatiki ya Jengo ina pembejeo nane za ulimwengu wote ambazo zinaweza kuruka kuchaguliwa ili kupima mawimbi ya 010V, vidhibiti vya joto vya 1K au 10K au vihesabu vya kufungwa/tukio hadi 100Hz.

UWEKEZAJI WA KUFUNGWA KWA TUKIO/MAWASILIANO

UMWEKEBISHO WA KIPIMO CHA JOTO NA VINJA VYA JOTO 1K

UMWEKEBISHO WA KIPIMO CHA JOTO NA VINJA VYA JOTO 10K

0-10V UWEKEZAJI WA MATOKEO. MZIGO MAX = 10mA

ANGALIA WA HUDUMA

Kadi ya Uendeshaji Kiotomatiki ya Jengo ina kidhibiti cha maunzi kilichojengewa ndani ambacho kitakuhakikishia kuwa mradi wako muhimu sana utaendelea kufanya kazi hata kama programu ya Raspberry Pi itaning'inia. Baada ya kuwasha kichungi huzimwa, na huwa amilifu baada ya kupokea uwekaji upya wa kwanza.
Muda chaguomsingi wa kuisha ni sekunde 120. Mara tu ikiwa imewashwa, ikiwa haitapokea uwekaji upya kutoka kwa Raspberry Pi ndani ya dakika 2, shirika la mwangalizi hukata nishati na kuirejesha baada ya sekunde 10.
Raspberry Pi inahitaji kutoa amri ya kuweka upya kwenye mlango wa I2C kabla ya kipima saa kwenye kidhibiti kuisha.
Kipindi cha kipima saa baada ya kuzima na kipindi cha kipima saa kinaweza kuwekwa kutoka kwa mstari wa amri. Idadi ya kuweka upya huhifadhiwa katika flash na inaweza kupatikana au kufutwa kutoka kwa mstari wa amri. Amri zote za walinzi zinaelezewa na kitendakazi cha usaidizi mtandaoni.

PEMBEJEO/MATOKEO YA ANALOGI

Ingizo na matokeo yote ya analogi hurekebishwa kwenye kiwanda, lakini amri za programu dhibiti huruhusu mtumiaji kusawazisha ubao upya, au kuurekebisha kwa usahihi bora. Pembejeo na matokeo yote yanasawazishwa katika pointi mbili; chagua pointi mbili karibu na iwezekanavyo kwa ncha mbili za kiwango. Ili kurekebisha pembejeo, mtumiaji lazima atoe ishara za analog. (Kutample: ili kurekebisha pembejeo za 0-10V, mtumiaji lazima atoe usambazaji wa umeme unaoweza kubadilishwa wa 10V). Ili kurekebisha matokeo, mtumiaji lazima atoe amri ya kuweka pato kwa thamani inayotakiwa, kupima matokeo na kutoa amri ya urekebishaji ili kuhifadhi thamani.
Thamani huhifadhiwa katika flash na pembejeo ya ingizo inachukuliwa kuwa ya mstari. Ikiwa kosa linafanywa wakati wa urekebishaji kwa kuandika amri isiyo sahihi, amri ya RESET inaweza kutumika kuweka upya vituo vyote katika kikundi kinacholingana na maadili ya kiwanda. Baada ya urekebishaji wa RESET inaweza kuwashwa tena.
Ubao unaweza kusawazishwa bila chanzo cha mawimbi ya analogi, kwa kusawazisha kwanza matokeo na kisha kuelekeza matokeo yaliyosawazishwa kwa pembejeo zinazolingana. Amri zifuatazo zinapatikana kwa urekebishaji:

REKEBISHA Ingizo za 0-10V:	megabas cuin
WEKA UPYA KEKEBISHO CHA INGIA ZA 0-10V:	megabas rcuin
REKEBISHA Ingizo la 10K:	megabas cresin
WEKA UPYA INGIA 10K:	megabas rcresin
REKEBISHA MATOKEO YA 0-10V:	megabas katuni
HIFADHI THAMANI ILIYOKARIBIWA KATIKA MWELEKO:	megabas alta_comnda
WEKA UPYA KEKEBISHO CHA 0-10V PATO:	megabas rcuout

MAELEZO YA VITU

ILIYO KWENYE UBAONI FUSE INAYOWEZA UPYA: 1A

0-10V Ingizo:

• Kiasi cha Juu cha Ingizotage:	12V
• Uzuiaji wa Kuingiza:	20KΩ
• Azimio:	12 bits
• Sampkiwango:	tbd

MAWASILIANO YA KUFUNGA

• Masafa ya juu ya hesabu: 100 Hz

0-10V MATOKEO:

• Kiwango cha Chini cha Pato: 1KΩ
• Azimio: 13 BITS

TRIAC OUTPUTS:

• Upeo wa Pato la Sasa: ​​1A
• Pato la juu Voltage: 120v

LINEARITY JUU YA KIPIMO KAMILI

Ingizo za analogi huchakatwa kwa kutumia vibadilishaji 12-bit vya A/D vya ndani hadi kichakataji cha ubaoni. Pembejeo ni sampiliongoza kwa 675 Hz.
Matokeo ya Analogi yameunganishwa kwa PWM kwa kutumia vipima muda biti 16. Thamani za PWM ni kati ya 0 hadi 4,800.
Ingizo na matokeo yote hurekebishwa wakati wa jaribio kwenye sehemu za mwisho na thamani huhifadhiwa katika mweko.
Baada ya urekebishaji tuliangalia usawa juu ya kiwango kamili na tukapata matokeo yafuatayo:

Kituo	Hitilafu kubwa	%
0-10V IN	15μV	0.15%
0-10V NJE	10μV	0.10%

TAARIFA ZA MITAMBO

KUWEKA SOFTWARE

1. Kuwa na Raspberry Pi yako tayari na OS ya hivi karibuni.
2. Washa mawasiliano ya I2C: ~$ sudo raspi-config
   

   1. Badilisha Nenosiri la Mtumiaji	Badilisha nenosiri kwa mtumiaji chaguo-msingi
   2. Chaguzi za Mtandao	Sanidi mipangilio ya mtandao
   3. Chaguzi za Boot	Sanidi chaguo za kuanzisha
   4. Chaguzi za Ujanibishaji	Weka mipangilio ya lugha na eneo ili ilingane.
   5. Chaguzi za Kuingiliana	Sanidi miunganisho kwa vifaa vya pembeni
   6. Overclock	Sanidi overclocking kwa Pi yako
   7. Chaguzi za Juu	Sanidi mipangilio ya hali ya juu
   8. Sasisha	Sasisha zana hii hadi toleo jipya zaidi
   9. Kuhusu raspi-config	Taarifa kuhusu usanidi huu

   P1	Kamera	Washa/Zima muunganisho kwenye Kamera ya Raspberry Pi
   P2	SSH	Washa/Zima ufikiaji wa laini ya amri ya mbali kwa Pi yako
   P3	VNC	Washa/Zima ufikiaji wa mbali wa picha kwa Pi yako ukitumia...
   P4	SPI	Washa/Zima upakiaji otomatiki wa moduli ya kernel ya SPI
   P5	I2C	Washa/Zima upakiaji otomatiki wa moduli ya kernel ya I2C
   P6	Msururu	Washa/Zima ujumbe wa shell na kernel kwenye mlango wa serial
   P7	1-Waya	Washa/Zima kiolesura cha waya-moja
   P8	GPIO ya mbali	Washa/Zima ufikiaji wa mbali kwa pini za GPIO

3. Sakinisha programu ya megabas kutoka github.com: ~$ git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
4. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
5.  ~/megaioind-rpi$ sudo fanya kusakinisha
6. ~/megaioind-rpi$ megabas

Programu itajibu na orodha ya amri zinazopatikana.
Andika “megabas -h” kwa usaidizi wa mtandaoni.
Baada ya kusanikisha programu, unaweza kuisasisha kwa toleo la hivi karibuni kwa amri:
~$ cd /home/pi/megabas-rpi
~/megabas-rpi$ git vuta
~/megabas-rpi$ sudo fanya kusakinisha

Nyaraka / Rasilimali

Kadi ya Kiotomatiki ya Jengo la Pi Hut ya Raspberry Pi [pdf] Mwongozo wa Mtumiaji Kadi ya Kujenga Kiotomatiki ya Raspberry Pi, Kadi ya Uendeshaji wa Jengo, Kadi ya Uendeshaji ya Raspberry Pi, Jengo la Kadi ya Raspberry Pi Automation.

Marejeleo

• Mwongozo wa Mtumiaji