SEQUENTE MICROSYSTEMEN 0104110000076748 Gebouwautomatiseringskaart voor Raspberry Pi Gebruikershandleiding

SEQUENTE MICROSYSTEMEN 0104110000076748 Gebouwautomatiseringskaart voor Raspberry Pi

Productinformatie

De Building Automation Card voor Raspberry Pi is een veelzijdige kaart waarmee gebruikers verschillende in- en uitgangen aan hun Raspberry Pi kunnen toevoegen. Het wordt geleverd met acht door middel van jumpers instelbare universele ingangen die kunnen worden geconfigureerd voor het lezen van 0-10V-signalen, contactsluitingstellers of 1K/10K-temperatuursensoren. De kaart beschikt ook over vier algemene LED's die via software kunnen worden bestuurd om de status van ingangen, uitgangen of externe processen aan te geven. Bovendien bevat het een RS-485-transceiver voor communicatie en een voeding voor zowel de kaart als de Raspberry Pi.

Instructies voor productgebruik:

1. Begin met het aansluiten van de gebouwautomatiseringskaart op uw
   Raspberry Pi en schakel het systeem in.
2. Schakel I2C-communicatie op de Raspberry Pi in met behulp van
   raspi-config.
3. Installeer de software van github.com door deze stappen te volgen:
   • Open de terminal en voer het commando in: git clone
https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
   • Wijzig de map naar de gekloonde repository: cd/home/pi/megabas-rpi.
   • Installeer de software met beheerdersrechten: sudomake install
4. Voer het programma uit door de opdracht in te voeren:  megabas
5. Raadpleeg de programmalijst met beschikbare opdrachten voor verdere configuratie en gebruik.

Houd er rekening mee dat bij gebruik van meerdere gebouwautomatiseringskaarten het aanbevolen is om één enkele 24VDC/AC-voeding te gebruiken om alle kaarten van stroom te voorzien. De gebruiker moet de kabel splitsen en de draden naar elke kaart leiden. Het stroomverbruik van de kaart bedraagt ​​50 mA bij +24V.

ALGEMENE BESCHRIJVING

• De tweede generatie van onze gebouwautomatiseringskaart brengt alle in- en uitgangen die nodig zijn voor gebouwautomatiseringssystemen naar het Raspberry Pi-platform. De kaart is stapelbaar tot 8 niveaus en werkt met alle Raspberry Pi-versies, van Zero tot
• Twee van de GPIO-pinnen van de Raspberry Pi worden gebruikt voor I2C-communicatie. Er wordt nog een pin toegewezen voor de interrupthandler, waardoor er 23 GPIO-pinnen beschikbaar blijven voor de gebruiker.
• Met acht universele ingangen, individueel selecteerbaar, kunt u 0-10V-signalen lezen, contactsluitingen tellen of temperaturen meten met behulp van 1K- of 10K-thermistors. Vier programmeerbare uitgangen van 0-10 V kunnen lichtdimmers of andere industriële apparaten aansturen. Vier 24VAC-uitgangen kunnen AC-relais of verwarmings- en koelapparatuur aansturen. LED-indicatoren tonen de status van alle uitgangen. Twee RS485/MODBUS-poorten maken vrijwel onbeperkte uitbreidingsmogelijkheden mogelijk.
• TVS-diodes op alle ingangen beschermen de kaart tegen externe ESD. Ingebouwde resetbare zekering beschermt hem tegen onbedoelde kortsluiting.

KENMERKEN

• Acht door jumpers instelbare universele, analoge/digitale ingangen
• 0-10V ingangen of
• Contact Sluiting Telleringangen of
• 1K/10K temperatuursensoringangen
• Vier 0-10V-uitgangen
• Vier TRIAC-uitgangen met 1A/48VAC-drivers
• Vier LED's voor algemeen gebruik
• RS485 in- en uitpoorten
• Realtimeklok met batterijback-up
• Drukknop aan boord
• TVS-beveiliging op alle ingangen
• Ingebouwde hardware-watchdog
• 24VAC-voeding

Alle in- en uitgangen maken gebruik van insteekbare connectoren die gemakkelijke toegang tot de bedrading mogelijk maken wanneer meerdere kaarten op elkaar zijn gestapeld. Er kunnen maximaal acht gebouwautomatiseringskaarten op één Raspberry Pi worden gestapeld. De kaarten delen een seriële I2C-bus waarbij slechts twee van de GPIO-pinnen van de Raspberry Pi worden gebruikt om alle acht kaarten te beheren. Deze functie laat de resterende 24 GPIO's beschikbaar voor de gebruiker.
De vier LED's voor algemeen gebruik kunnen worden gekoppeld aan de analoge ingangen of andere gecontroleerde processen. Een ingebouwde drukknop kan worden geprogrammeerd om ingangen af ​​te sluiten, uitgangen te overbruggen of de Raspberry Pi uit te schakelen

WAT ZIT ER IN JE KIT

1. Gebouwautomatiseringskaart voor Raspberry Pi
2. Montagemateriaal
   • a. Vier M2.5x18mm mannelijk-vrouwelijke koperen afstandhouders
   • b. Vier M2.5x5mm koperen schroeven
   • c. Vier M2.5 messing moeren
3. Twee springers.Bij gebruik van slechts één gebouwautomatiseringskaart heeft u de jumpers niet nodig. Zie het gedeelte STAPELNIVEAU-JUMPERS als je van plan bent meerdere kaarten te gebruiken.
4. Alle benodigde vrouwelijke koppelconnectoren.

SNELLE OPSTARTGIDS

1. Sluit uw gebouwautomatiseringskaart aan op uw Raspberry Pi en schakel het systeem in.
2. Schakel I2C-communicatie op Raspberry Pi in met behulp van raspi-config.
3. Installeer de software vanaf github.com:
4. a. ~$ git-kloon https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
5. b. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
6. c. ~/megabas-rpi$ sudo make install
7. ~/megabas-rpi$ megabas
   Het programma zal reageren met een lijst met beschikbare commando's.

BOARD INDELING

Vier LED's voor algemeen gebruik kunnen softwarematig worden aangestuurd. De LED's kunnen worden geactiveerd om de status van elk ingangs-, uitgangs- of extern proces weer te geven.

STAPEL NIVEAU TRUIEN
De linker drie posities van connector J3 worden gebruikt om het stapelniveau van de kaart te selecteren:

INGANGSSELECTIE-JUMPERS
De acht universele ingangen kunnen afzonderlijk via een jumper worden geselecteerd om 0-10V, 1K of 10K thermistors of contactsluiting/gebeurtenistellers te lezen. De maximale frequentie van gebeurtenistellers is 100 Hz.

RS-485/MODBUS-COMMUNICATIE
De gebouwautomatiseringskaart bevat een standaard RS485-transceiver die zowel door de lokale processor als door Raspberry Pi toegankelijk is. De gewenste configuratie wordt ingesteld via drie bypass-jumpers op configuratieconnector J3.

Als er jumpers zijn geïnstalleerd, kan de Raspberry Pi communiceren met elk apparaat met een RS485-interface. In deze configuratie is de gebouwautomatiseringskaart een passieve brug die alleen de hardwareniveaus implementeert die vereist zijn door het RS485-protocol. Om deze configuratie te gebruiken, moet u de lokale processor vertellen dat hij de controle over de RS485-bus moet vrijgeven:

• ~$ megabas [0] wcfgmb 0 0 0 0

Als de jumpers worden verwijderd, werkt de kaart als MODBUS-slave en implementeert hij het MODBUS RTU-protocol. Elke MODBUS-master heeft toegang tot alle ingangen van de kaart en kan alle uitgangen instellen met behulp van standaard MODBUS-commando's. Een gedetailleerde lijst met geïmplementeerde opdrachten is te vinden op GitHub: https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi/blob/master/Modbus.md
In beide configuraties moet de lokale processor worden geprogrammeerd om de RS485-signalen vrij te geven (jumpers geïnstalleerd) of te besturen (jumpers verwijderd). Zie de online Help voor de opdrachtregel voor meer informatie.

FRAMBOOS PI-KOP

VERMOGENSVEREISTEN
De gebouwautomatiseringskaart vereist een externe 24VDC/AC-geregelde voeding. De kaart wordt van stroom voorzien via de speciale connector in de rechterbovenhoek (zie LAY-OUT VAN DE BORD). De kaarten accepteren zowel gelijkstroom- als wisselstroomvoedingsbronnen. Als er een gelijkstroomvoedingsbron wordt gebruikt, is de polariteit niet belangrijk.

Een lokale 5V-regelaar levert tot 3A stroom aan de Raspberry Pi, en een 3.3V-regelaar voedt de digitale circuits. Voor de voeding van de relais worden geïsoleerde DC-DC-converters gebruikt.
WIJ RADEN AAN ALLEEN DE 24VDC/AC-VOEDING TE GEBRUIKEN OM DE RASPBERRY PI-KAART VAN STROOM TE VOEREN

Als er meerdere gebouwautomatiseringskaarten op elkaar worden gestapeld, raden we aan om één enkele 24VDC/AC-voeding te gebruiken om alle kaarten van stroom te voorzien. De gebruiker moet de kabel splitsen en de draden naar elke kaart leiden.

ENERGIEVERBRUIK:

• 50mA bij +24V

UNIVERSELE INGANGEN
De gebouwautomatiseringskaart heeft acht universele ingangen die via een jumper kunnen worden geselecteerd om 0-10V-signalen, 1K- of 10K-thermistors of contactsluitings-/gebeurtenistellers tot 100 Hz te meten.

CONFIGURATIE VAN 0-10V INGANGEN

CONFIGURATIE VAN GEBEURTENISSENTELLER/CONTACTSLUITING

CONFIGURATIE VAN TEMPERATUURMETING MET 1K THERMISTOREN

CONFIGURATIE VAN TEMPERATUURMETING MET 10K THERMISTOREN

CONFIGURATIE VAN 0-10V UITGANGEN. MAX BELASTING = 10mA

CONFIGURATIE VAN TRIAC-UITGANGEN. MAX. BELASTING = 1A

HARDWARE WACHTDOG

• De Building Automation Card bevat een ingebouwde hardware-watchdog die garandeert dat uw bedrijfskritische project blijft draaien, zelfs als de Raspberry Pi-software vastloopt. Na het inschakelen wordt de watchdog uitgeschakeld en wordt deze actief nadat deze de eerste reset heeft ontvangen.
• De standaardtime-out is 120 seconden. Eenmaal geactiveerd en niet binnen 2 minuten een reset van Raspberry Pi ontvangt, schakelt de waakhond de stroom uit en herstelt deze na 10 seconden.
• Raspberry Pi moet een reset-opdracht geven op de I2C-poort voordat de timer op de watchdog afloopt. De timerperiode na het opstarten en de actieve timerperiode kunnen vanaf de opdrachtregel worden ingesteld. Het aantal resets wordt opgeslagen in flash en kan worden geopend of gewist via de opdrachtregel. Alle watchdog-commando's worden beschreven door de online helpfunctie.

ANALOGE INGANGEN/UITGANGEN KALIBRATIE
Alle analoge in- en uitgangen zijn in de fabriek gekalibreerd, maar met firmware-opdrachten kan de gebruiker het bord opnieuw kalibreren of met grotere nauwkeurigheid kalibreren. Alle in- en uitgangen zijn op twee punten gekalibreerd; selecteer de twee punten zo dicht mogelijk bij de twee uiteinden van de schaal. Om de ingangen te kalibreren, moet de gebruiker analoge signalen leveren. (Examp(voorbeeld: om 0-10V-ingangen te kalibreren, moet de gebruiker een instelbare 10V-voeding leveren). Om de uitgangen te kalibreren, moet de gebruiker een commando geven om de uitgang op een gewenste waarde in te stellen, het resultaat te meten en het kalibratiecommando te geven om de waarde op te slaan.

De waarden worden in flash opgeslagen en de ingangscurve wordt verondersteld lineair te zijn. Als er tijdens de kalibratie een fout wordt gemaakt door het verkeerde commando te typen, kan een RESET-commando worden gebruikt om alle kanalen in de corresponderende groep terug te zetten naar de fabriekswaarden. Na RESET kan de kalibratie opnieuw worden gestart.

De kaart kan worden gekalibreerd zonder een bron van analoge signalen, door eerst de uitgangen te kalibreren en vervolgens de gekalibreerde uitgangen naar de overeenkomstige ingangen te leiden. De volgende opdrachten zijn beschikbaar voor kalibratie:

• KALIBREREN 0-10V-INGANGEN: megabas cuin
• RESET KALIBRATIE VAN 0-10V INGANGEN: megabas rcuin
• CALIBREER 10K-INGANGEN: megabas cresin
• RESET 10K-INGANGEN: megabas hars
• KALIBREREN 0-10V-UITGANGEN: megabas uit
• GEKALIBREERDE WAARDE IN FLASH OPSLAAN: megabas alta_comanda
• RESET KALIBRATIE VAN 0-10V UITGANGEN: megabas rcuuit

HARDWARESPECIFICATIES:

AAN BOORD RESETBARE ZEKERING

0-10V-INGANGEN:

• Maximaal ingangsvolumetage: 12V
• Ingangsimpedantie: 20KΩ
• Resolutie: 12 beetjes
• Samptarief: tbd

CONTAC SLUITING-INGANGEN

• Maximale telfrequentie: 100 Hz

0-10V-UITGANGEN:

• Minimale uitgangsbelasting: 1KΩ
• Resolutie: 13 BEETJES

TRIAC-UITGANGEN:

• Maximale uitgangsstroom: 1A
• Maximaal uitgangsvolumetage: 120V

LINEARITEIT OP VOLLEDIGE SCHAAL

• Analoge ingangen worden verwerkt met behulp van 12-bits A/D-converters die intern in de ingebouwde processor zitten. De ingangen zijn sampgeleid op 675 Hz.
• Analoge uitgangen worden PWM-gesynthetiseerd met behulp van 16-bits timers. PWM-waarden variëren van 0 tot 4,800.
• Alle in- en uitgangen worden tijdens de test op de eindpunten gekalibreerd en de waarden worden in flash opgeslagen.
• Na kalibratie hebben we de lineariteit over de volledige schaal gecontroleerd en de volgende resultaten verkregen:

Kanaal/Max./Fout%

• 0-10V IN: 15μV:0.15%
• 0-10V: UIT: 10μV 0.1%

Mechanische specificaties

SOFTWARE-INSTELLING

1. Houd uw Raspberry Pi gereed met het nieuwste besturingssysteem.
2. I2C-communicatie inschakelen:
   ~$ sudo raspi-config 
   • Wijzig gebruikerswachtwoord Wijzig het wachtwoord voor de standaardgebruiker
   • Netwerkopties Configureer netwerkinstellingen
   • Opstartopties Configureer opties voor het opstarten
   • Lokalisatieopties Stel de taal- en regionale instellingen in zodat ze overeenkomen.
   • Interface-opties Configureer verbindingen met randapparatuur
   • Overklokken Configureer overklokken voor uw Pi
   • Geavanceerde opties Configureer geavanceerde instellingen
   • Update Update dit hulpprogramma naar de nieuwste versie
   • Over raspi-config Informatie over deze configuratie
     • P1 Camera Schakel de verbinding met de Raspberry Pi-camera in/uit
     • P2 SSH Schakel externe opdrachtregeltoegang tot uw Pi in/uit
     • P3 VNC Grafische externe toegang tot uw Pi in-/uitschakelen met behulp van...
     • P4 SPI Automatisch laden van de SPI-kernelmodule in-/uitschakelen
     • P5 I2C Schakel het automatisch laden van de I2C-kernelmodule in/uit
     • P6 Serieel Shell- en kernelberichten in-/uitschakelen naar de seriële poort
     • P7 1-draads ééndraadsinterface in-/uitschakelen
     • P8 Remote GPIO Schakel externe toegang tot GPIO-pinnen in/uit
3. Installeer de megabas-software van github.com:
   • ~$ git-kloon https://github.com/SequentMicrosystems/megabas-rpi.git
4. 4. ~$ cd /home/pi/megabas-rpi
5. 5. ~/megaioind-rpi$ sudo make install
6. 6. ~/megaioind-rpi$ megabas
   Het programma zal reageren met een lijst met beschikbare commando's.

Typ “megabas -h” voor online hulp.
Nadat u de software hebt geïnstalleerd, kunt u deze bijwerken naar de nieuwste versie met de opdrachten:

• ~$cd /home/pi/megabas-rpi
• ~/megabas-rpi$ git pull
• ~/megabas-rpi$ sudo make install

Documenten / bronnen

SEQUENTE MICROSYSTEMEN 0104110000076748 Gebouwautomatiseringskaart voor Raspberry Pi [pdf] Gebruikershandleiding 0104110000076748 Gebouwautomatiseringskaart voor Raspberry Pi, 0104110000076748, Gebouwautomatiseringskaart voor Raspberry Pi, Gebouwautomatiseringskaart, Automatiseringskaart, Kaart

Referenties

• GitHub: Laten we vanaf hier bouwen · GitHub
• I/O-HATS voor thuis-, industriële en gebouwautomatisering voor Raspberry Pi
• GitHub - SequentMicrosystems/megabas-rpi: Command Line, Python lib, Node-Red en CODESYS-stuurprogramma voor gebouwautomatiseringskaart
• Handleiding