SEQUENT MICROSYSTEMS 0104110000076748 適用於 Raspberry Pi 的樓宇自動化卡使用者指南

適用於 Raspberry Pi 的樓宇自動化卡是一款多功能卡，可讓使用者為其 Raspberry Pi 添加各種輸入和輸出。它配有八個跳線可設定的通用輸入，可配置為讀取 0-10V 訊號、觸點閉合計數器或 1K/10K 溫度感測器。該卡還具有四個通用 LED，可透過軟體控制，以指示輸入、輸出或外部進程的狀態。此外，它還包括一個用於通訊的 RS-485 收發器以及一個用於卡片和 Raspberry Pi 的電源。

產品使用說明

首先將樓宇自動化卡插入您的
Raspberry Pi 並啟動系統。

使用以下命令在 Raspberry Pi 上啟用 I2C 通信
raspi 配置。
請依照以下步驟從 github.com 安裝軟體：
- 打開終端機並輸入命令： git clone https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
- 將目錄變更為克隆的儲存庫： cd/home/pi/megabas-rpi.
- 使用管理權限安裝軟體： sudomake install
輸入命令運行程序： megabas

有關進一步的配置和使用，請參閱程式的可用命令清單。

請注意，當使用多個樓宇自動化卡時，建議使用單一 24VDC/AC 電源為所有卡片供電。使用者必須分開電纜並將電線連接到每張卡。此卡的功耗在+50V 時為 24 mA。

一般說明

我們的第二代樓宇自動化卡為 Raspberry Pi 平台帶來了樓宇自動化系統所需的所有輸入和輸出。此卡可堆疊至 8 層，適用於所有 Raspberry Pi 版本，從零到

Raspberry Pi 的兩個 GPIO 引腳用於 I2C 通訊。另一個引腳分配給中斷處理程序，為使用者留下 23 個 GPIO 引腳。
八個通用輸入可單獨選擇，讓您讀取 0-10V 訊號、計算觸點閉合情況或使用 1K 或 10K 熱敏電阻測量溫度。四個 0-10V 可程式輸出可以控制調光器或其他工業設備。四個 24VAC 輸出可控制交流繼電器或加熱和冷卻設備。 LED 指示燈顯示所有輸出的狀態。兩個 RS485/MODBUS 連接埠允許幾乎無限的擴展性。

所有輸入上的 TVS 二極體可保護卡片免受外部 ESD 影響。板載自恢復保險絲可防止意外短路。

特徵

八個跳線可設定通用類比/數位輸入

0-10V 輸入或
觸點閉合計數器輸入或

1K/10K 溫度感測器輸入
四個 0-10V 輸出

四個 TRIAC 輸出，帶 1A/48VAC 驅動器
四個通用 LED

RS485輸入輸出埠
附備用電池的即時時鐘

板載按鈕
所有輸入均具有 TVS 保護

板載硬體看門狗
24VAC電源

所有輸入和輸出均使用可插拔連接器，在堆疊多張卡片時可以輕鬆接線。一個 Raspberry Pi 上最多可堆疊八個建築自動化卡。這些卡片共享串行 I2C 總線，僅使用 Raspberry Pi 的 GPIO 引腳中的兩個來管理所有八張卡片。此功能為使用者留下了剩餘的 24 個 GPIO。
四個通用 LED 可以與類比輸入或其他受控製程相關聯。板載按鈕可透過編程來切斷輸入、覆蓋輸出或關閉 Raspberry Pi

您的套件中有什麼

適用於 Raspberry Pi 的樓宇自動化卡

安裝硬體
- a. 四個 M2.5x18mm 公母黃銅支架
- b. 四個 M2.5x5mm 黃銅螺絲
- c. 四個 M2.5 黃銅螺母
兩件套頭衫。僅使用一張樓宇自動化卡時，不需要跳線。如果您打算使用多張卡，請參閱堆疊級跳線部分。
所有必備的母配合連接器。

快速啟動指南

將樓宇自動化卡插入 Raspberry Pi 頂部並啟動系統。
使用 raspi-config 在 Raspberry Pi 上啟用 I2C 通訊。
從 github.com 安裝軟體：
a. 〜$ git 克隆 https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
b. 〜$ cd /home/pi/megabas-rpi
c. 〜/ megabas-rpi$ sudo make install
〜/megabas-rpi$megabas
程式將用可用命令的清單進行回應。

電路板佈局

四個通用 LED 可以透過軟體進行控制。可啟動 LED 以顯示任何輸入、輸出或外部過程的狀態。

堆疊級跳線
連接器 J3 的左側三個位置用於選擇卡片的堆疊等級：

輸入選擇跳線
八個通用輸入可透過跳線單獨選擇，以讀取 0-10V、1K 或 10K 熱敏電阻或接點閉合/事件計數器。事件計數器的最大頻率為 100 Hz。

RS-485/MODBUS 通訊
樓宇自動化卡包含一個標準 RS485 收發器，可由本地處理器和 Raspberry Pi 存取。所需的配置透過配置連接器 J3 上的三個旁路跳線進行設定。

如果安裝了跳線，Raspberry Pi 可以與任何具有 RS485 介面的裝置進行通訊。在此配置中，樓宇自動化卡是一個被動橋，僅實現 RS485 協定所需的硬體等級。要使用此配置，您需要告訴本機處理器釋放對 RS485 總線的控制：

~$ megabas [0] wcfgmb 0 0 0 0

如果移除跳線，則該卡將作為 MODBUS 從站運行並執行 MODBUS RTU 協定。任何 MODBUS 主站都可以存取卡片的所有輸入，並使用標準 MODBUS 命令設定所有輸出。已實現命令的詳細清單可以在 GitHub 上找到： https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
在這兩種配置中，本機處理器都需要進行編程以釋放（安裝跳線）或控制（移除跳線）RS485 訊號。請參閱命令列線上說明以取得更多資訊。

樹莓派接頭

電源需求
樓宇自動化卡需要外部 24VDC/AC 穩壓電源。透過右上角的專用連接器為電路板供電（請參閱電路板佈局）。此板接受直流或交流電源。如果使用直流電源，極性並不重要。

本地 5V 穩壓器為 Raspberry Pi 提供高達 3A 的電源，3.3V 穩壓器為數位電路供電。隔離式 DC-DC 轉換器用於為繼電器供電。
我們建議僅使用 24VDC/AC 電源為 RASPBERRY PI 卡供電

如果多個樓宇自動化卡堆疊在一起，我們建議使用單一 24VDC/AC 電源為所有卡片供電。使用者必須分開電纜並將電線連接到每張卡。

耗電量：

50 毫安@+24V

通用輸入
樓宇自動化卡具有 0 個通用輸入，可透過跳線選擇來測量 10-1V 訊號、10K 或 100K 熱敏電阻或高達 XNUMXHz 的接點閉合/事件計數器。

0-10V 輸入配置

事件計數器/觸點閉合配置

具有 1K 熱敏電阻的溫度測量配置

具有 10K 熱敏電阻的溫度測量配置

0-10V 輸出配置。最大負載 = 10mA

雙向可控矽輸出配置。最大負載 = 1A

硬體看門狗

樓宇自動化卡包含一個內建硬體看門狗，即使 Raspberry Pi 軟體掛起，也能確保您的關鍵任務項目繼續運作。上電後，看門狗被禁用，並在收到第一次重設後變為活動狀態。

預設超時為 120 秒。一旦激活，如果在 2 分鐘內沒有收到 Raspberry Pi 的複位，看門狗就會切斷電源並在 10 秒後恢復。
在看門狗上的計時器到期之前，Raspberry Pi 需要在 I2C 連接埠上發出重置命令。上電後的定時器週期和活動定時器週期可以從命令列設定。重設次數儲存在快閃記憶體中，可以從命令列存取或清除。所有看門狗命令均由線上幫助功能描述。

類比輸入/輸出校準
所有類比輸入和輸出均在工廠校準，但韌體命令允許用戶重新校準電路板，或將其校準到更高的精度。所有輸入和輸出均經過兩點校準；選擇盡可能靠近刻度兩端的兩個點。要校準輸入，使用者必須提供類比訊號。（前任ample：要校準0-10V輸入，使用者必須提供10V可調電源）。要校準輸出，使用者必須發出命令將輸出設定為所需值，測量結果並發出校準命令來儲存該值。

這些值儲存在快閃記憶體中，並且假設輸入曲線是線性的。如果在校準過程中因為輸入了錯誤的指令而發生錯誤，可以使用 RESET 指令將對應群組中的所有頻道重設為出廠值。 RESET後可以重新開始校準。

該板可以在沒有模擬訊號源的情況下進行校準，首先校準輸出，然後將校準的輸出路由到相應的輸入。以下命令可用於校準：

校準 0-10V 輸入： 梅加巴庫因

0-10V 輸入的重置校準： 梅加巴蓖麻油
C校準 10K 輸入：梅加巴樹脂
重置 10K 輸入： 梅加巴樹脂

校準 0-10V 輸出： 梅加巴剪出
將校準值儲存在快閃記憶體中： 梅加巴阿爾塔科曼達
0-10V 輸出的重置校準： 梅加巴輸出

硬件規格

板載自恢復保險絲

0-10V 輸入：

最大輸入音量tage: 12V

輸入阻抗： 20KΩ
解決： 12位
Samp利率： TBD

觸點閉合輸入

最大計數頻率： 100赫茲

0-10V 輸出：

最小輸出負載： 1KΩ
解析度：13位

雙向可控矽輸出：

最大輸出電流： 1A
最大輸出音量tage: 120V

滿量程線性度

類比輸入使用板載處理器內部的 12 位元 A/D 轉換器進行處理。輸入是ampLED 頻率為 675 Hz。
類比輸出是使用 16 位元定時器合成的 PWM。 PWM 值範圍為 0 至 4,800。
所有輸入和輸出均在測試時的終點進行校準，並將值儲存在快閃記憶體中。

校準後，我們檢查了滿量程的線性度並獲得了以下結果：

頻道/最大/誤差%

0-10V 輸入： 15μV：0.15%

0-10V： 輸出：10μV 0.1%

機械規格

軟件設置

為您的 Raspberry Pi 準備好最新的作業系統。

啟用 I2C 通訊：
〜$ sudo raspi-config
- 更改使用者密碼更改預設使用者的密碼
- 網路選項設定網路設定
- Boot Options 配置啟動選項
- 本地化選項設定語言和區域設定以匹配..
- 介面選項配置與週邊設備的連接
- 超頻為您的 Pi 設定超頻
- 進階選項配置進階設定
- 更新將此工具更新至最新版本
- 關於 raspi-config 有關此配置的信息
  - P1 相機啟用/停用與 Raspberry Pi 相機的連接
  - P2 SSH 啟用/停用對 Pi 的遠端命令列訪問
  - P3 VNC 使用…啟用/停用對 Pi 的圖形遠端訪問
  - P4 SPI 啟用/停用 SPI 核心模組的自動載入
  - P5 I2C 啟用/停用 I2C 核心模組的自動載入
  - P6 串行啟用/禁用 shell 和內核訊息到串行端口
  - P7 1-Wire 啟用/停用單線介面
  - P8 遠端 GPIO 啟用/停用對 GPIO 引腳的遠端訪問

從 github.com 安裝 megabas 軟體：
- 〜$ git 克隆 https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
4.~$cd /home/pi/megabas-rpi

5.~/megaioind-rpi$ sudo make install
6. ~/megaioind-rpi$ megabas
程式將用可用命令的清單進行回應。

輸入“megabas -h”以獲得線上協助。
安裝軟體後，可以使用以下命令將其更新至最新版本：

〜$ CD /home/pi/megabas-rpi
〜/megabas-rpi$ git pull
〜/ megabas-rpi$ sudo make install

文件/資源

SEQUENT MICROSYSTEMS 0104110000076748 適用於 Raspberry Pi 的樓宇自動化卡 [pdf] 使用者指南
0104110000076748 Raspberry Pi 樓宇自動化卡，0104110000076748，Raspberry Pi 樓宇自動化卡，樓宇自動化卡，自動化卡，卡

參考

使用者手冊

SEQUENT MICROSYSTEMS 0104110000076748 適用於 Raspberry Pi 的樓宇自動化卡

產品資訊