RevPi Compact

Bakınız: RevPi Images.

Sanal Aygıtlar, PiCtory'deki bileşenler dahil olmak üzere RevPi Image ile birlikte teslim edilir:

The scope of delivery includes

Sıfırlama düğmesi RevPi'yi yeniden başlatır.

▷ İnce bir cisim (örneğin iğne) yardımıyla düğmeye basabilirsiniz.

❯❯ RevPi kapanıp yeniden başlatılır.

Aşağıdaki parametreler, girişler (INP), çıkışlar (OUT) ve bellek değişkenleri (MEM) yapılandırılabilir:

RevPi, sensörler gibi seri cihazları bağlamak için bir RS485 arayüzüne sahiptir.

RS485 soketinin veri hatları P (pozitif) ve N (negatif) olarak işaretlenmiştir. Diğer cihazlarda bu hatlar genellikle D+ ve D- veya A ve B olarak adlandırılır.

RS485 terminalinin kablolanması:

Gerçek veri iletimi için yalnızca N ve P hatları gereklidir. Daha uzun hat uzunlukları veya daha yüksek bit hızları için bükümlü çift kablo kullanmanızı öneririz.

Referans potansiyeli gerekiyorsa, bu amaçla ┴ terminalindeki elektrik devresi topraklamasını kullanabilirsiniz. Ancak, gerçekten gerekli değilse bu bağlantıyı kullanmamalısınız. Kablo koruması ideal olarak FE terminaline bağlanmalıdır.

30 m'den uzun kablolar ve binadan çıkan kablolar ekranlanmalıdır. Ekranın EMC özelliklerini iyileştirmek için, ekranı iletken bir kablo kelepçesi kullanarak geniş bir alan üzerinden topraklanmış montaj plakasına bağlayın. Alternatif olarak, kabloyu kontrol panosu duvarından geçirmek için iletken bir EMC kablo rakoru kullanabilirsiniz.

Linux, arayüzü /dev/ttyRS485 karakter aygıtı üzerinden adresler. 3.000.000'e kadar bit hızları yapılandırabilirsiniz. Ancak, 230.400 bps'nin üzerinde zaman zaman alım hataları oluşabilir. Bunun nedeni, arayüzün bağlı olduğu Raspberry Pi'nin UART'ının yalnızca 16 baytlık bir FIFO'ya sahip olması ve DMA'yı desteklememesidir. Bit hızı ne kadar yüksekse, FIFO o kadar sık ​​​​okunamamakta ve alınan veriler kaybolmaktadır. Örneğin, 460.800 bps'de alınan her 50 MByte için 1-2 hata, 921.600 bps'de ise yaklaşık 10 hata bulunmaktadır. RevPi Compact'ınız çoğunlukla veri gönderiyor ve nadiren veri alıyorsa, daha yüksek bit hızları da kullanabilirsiniz. Aksi takdirde, 230.400 bit/sn'nin üzerine çıkmamanızı öneririz.

✓ RS485 arayüzünün entegre 120 Ω sonlandırma direnci yeniden başlatma sonrasında kapatılır.

▷ Cockpit'i başlatın ve entegre terminali açmak için menüdeki _Terminal'e tıklayın veya terminal aracılığıyla RevPi'ye giriş yapın.

▷ GitLab'daki rs485_config komut satırı aracının Git deposuna şu komutla göz atın:

▷ Aracı şu komutla oluşturun:

▷ Direnci şu komutla aktif hale getirin:

<SERDEV> ifadesini arayüzün adıyla değiştirin, örneğin /dev/ttyRS485.

▷ Direncin aktif olup olmadığını kontrol edin ve RS485 arayüzünün ayarlarını şu komutla görüntüleyin:

❯❯ Direnç aktif hale getirilirse Bus termination: Yes çıkışı verilir.

RevPi'nin iki Ethernet Arayüzü vardır. Her iki soket de farklı ihtiyaçlar için tasarlanmıştır.

Bu arayüzde maksimum 11,2 MByte/sn'lik bir veri aktarım hızına ulaşabilirsiniz.

Bu Ethernet arayüzü dahili USB veri yoluna bağlıdır. Maksimum bant genişliği 480 MBit/s'dir. Veri yolundaki tüm cihazlar bu bant genişliğini paylaştığından, birden fazla USB cihazı bağlarsanız bu Ethernet arayüzünün verimi düşebilir. Bu arayüzü yazılımda eth0 olarak adresleyebilirsiniz.

Bu Ethernet arayüzünün MAC adresi gövdeye basılıdır ve /boot/config.txt dosyasında saklanır. Gerekirse eth0 için MAC adresini buradan değiştirebilirsiniz. /boot/config.txt dosyasına herhangi bir MAC adresi girilmemişse (örneğin, yeni bir görüntü yüklediyseniz), Compute Modülünün seri numarasından benzersiz bir MAC adresi hesaplanır.

Bu Ethernet arayüzü SPI veri yoluna (spi0) bağlıdır. Bu nedenle, bu arayüz bant genişliğini SPI veri yoluna bağladığınız diğer cihazlarla paylaşır.

Bu arayüzde 2,1 MByte/sn'ye kadar bir aktarım hızı elde edebilirsiniz. Ethernet arayüzü A'dan daha yavaş olsa da, Ethernet arayüzü B elektromanyetik girişime karşı oldukça dayanıklıdır.

Lütfen bu arayüzün projeniz için yeterince hızlı olup olmadığını kontrol edin. Projeniz için daha hızlı bir Ethernet bağlantısına ihtiyacınız varsa, A arayüzünü kullanmanızı veya her iki arayüzü birleştirmenizi öneririz. Bu, aşağıdaki bölümde açıklanmıştır.

Bu arayüzü yazılımda eth1 olarak adresleyebilirsiniz.

Bu Ethernet arayüzünün MAC adresi, gövde üzerinde basılıdır ve /boot/config.txt dosyasında saklanır. Gerekirse, Ethernet arayüzü B'nin (eth1) MAC adresini buradan değiştirebilirsiniz. Ayrıca, MAC adresi Ethernet arayüzü B'nin (eth1) ayrı bir bellek modülünde saklanır. Örneğin, yeni bir imaj yüklediğiniz için /boot/config.txt dosyasına MAC adresi girilmemişse, bu fabrika MAC adresi kullanılır.

Her iki Ethernet arayüzünden de yararlanmak için bunları sanal bir birimde birleştirebilirsiniz. Buna bağlama denir. Bu, Ethernet arayüzü A'nın (eth0) yüksek bant genişliğinden yararlanmanızı sağlar. USB veri yolunda bir arıza olması durumunda, sistem otomatik olarak sağlam SPI arayüzüne geçiş yapar.

Lütfen, her iki Ethernet arayüzünü de bağlamadan aynı alt ağa bağlamanın kolay olmadığını unutmayın. Bu şekilde devam etmek istiyorsanız, ARP yapılandırmasını ayarlamanız ve bunun için politika yönlendirmesi yapmanız gerekir. Ancak, bu oldukça karmaşık bir işlem olduğundan, bu yöntemi önermiyoruz.

RevPi'de 4 adet USB-A arayüzü bulunur. Bu arayüz, USB sabit diskler, sörf çubukları, klavyeler veya fareler gibi USB 2.0 istemci cihazlarının bağlanmasına olanak tanır.

Dörtten fazla USB-A portuna ihtiyaç duyuluyorsa USB hub bağlanabilir.

RevPi Compact'ta sekiz analog giriş ve iki analog çıkış bulunuyor.

Analog girişlerin her biriyle 0 ile 10 V arasında bir voltaj ölçebilir veya bir direnç sıcaklık sensörü (Pt100/1000) kullanarak RTD ölçümü yapabilirsiniz. Analog giriş aynı zamanda sabit akım kaynağı olarak da kullanılabilir. Pt100/1000 sensörü doğrudan analog girişe bağlanır. Sadece iki telli ölçüm yapılabilir.

Bu amaçla kullanılan MCP3550-50 analog-dijital dönüştürücü, 21 bitlik yüksek bir çözünürlüğe sahip olmasına rağmen, ölçüm başına 85 milisaniye alır ki bu da nispeten uzun bir süredir. Sabit akım kaynağının açılıp kapatılması ve sekiz girişin ADC'ye bağlandığı çoklayıcının açılıp kapatılması için de 40 milisaniye daha gerekir.

Analog girişlere piControl'ü kullanarak veya kullanmayarak erişebilirsiniz:

piControl kullanılarak, her giriş bir saniyelik bir çevrim süresiyle okunur ve proses görüntüsünde 16 bitlik bir değer olarak mV (voltaj ölçümü için) veya 1/10 °C (sıcaklık ölçümü için) cinsinden kaydedilir. Bir girişin voltaj mı yoksa sıcaklık ölçümü için mi kullanılacağı PiCtory'de seçilir.

piControl kullanılmazsa, tek bir girişi okuma çevrim süresi 125 milisaniyeye düşer ve ham değer tam 21 bit çözünürlükte elde edilir. Değerleri bu ham verilerden hesaplayabilirsiniz.

RevPi Compact'ınızın iki analog çıkışı vardır. 0 ile 10 V arasında bir voltaj çıkışı sağlayabilirler. Frekans dönüştürücüler gibi aktüatörleri bağlayabilirsiniz.

Bu amaçla kullanılan DAC082S085 dijital/analog dönüştürücünün çözünürlüğü 8 bittir.

Analog girişlere benzer şekilde, çıkışlara piControl kullanarak veya kullanmayarak erişebilirsiniz: piControl kullanıldığında, çıkışlar 250 µs'lik bir çevrim süresiyle proses görüntüsü tarafından güncellenir. Tek yapmanız gereken, gerekli voltajı mV cinsinden kaydetmektir. piControl kullanmadan, çıkışları istediğiniz zaman güncelleyebilirsiniz. Ancak, gerekli voltajdan 8 bit çözünürlükteki ham değeri kendiniz hesaplamanız gerekir.

Analog çıkışları kapatmak için üç seçenek mevcuttur: 2,5 kΩ ile sonlandırılmış, 100 kΩ ile veya yüksek empedans ile. Kapatma işlemi yalnızca her iki çıkış için birlikte ve yalnızca piControl kullanılmadan yapılabilir.

RevPi'de sekiz adet dijital giriş ve sekiz adet dijital çıkış bulunmaktadır.

Bunlara piControl ile veya piControl olmadan erişebilirsiniz. piControl ile her 250 µs'de bir proses görüntüsüyle döngüsel olarak senkronize edilirler.

Dijital 24 V girişlerin, örneğin bir sensör tarafından belirlenen sinyalleri kontrol cihazına iletmesi amaçlanmaktadır.

Girişler 36 V'a kadar olan voltajlar için tasarlanmıştır.

Girişler galvanik olarak izole edilmemiştir. Topraklama bağlantısı için ayrı bir terminal mevcuttur.

Giriş high olduğunda, her dijital girişin üzerindeki LED'ler yanar.

Sıçrama önleme dört aşamada gerçekleştirilebilir: 25 µs, 750 µs, 3000 µs veya sıçrama önlemesiz. Sıçrama önleme, yalnızca sekiz girişin tamamı için ortak olarak ayarlanabilir.

Girişler aşırı sıcaklığı (135°C) tespit edebilir: daha sonra çekirdek günlüğünde bir uyarı verilir ve piControl işlem görüntüsünde bir durum biti ayarlanır.

Girişlerden farklı olarak, sekiz adet dijital 24 V çıkış galvanik olarak izole edilmiştir.

Dijital çıkışlar, 0V EX ve 24V EX bağlantıları üzerinden 12 - 36 V'luk bir voltajla ayrı ayrı beslenmelidir. Bağlı sensörlere veya aktüatörlere sağlanan toprak potansiyelini her zaman kullanın.

Dijital çıkışlar, aşırı sıcaklık durumunda otomatik kapanma özelliğiyle korunmaktadır. Bu kapanma, her bir çıkış için ayrı ayrı geçerlidir.

Çıkış değeri high ise her dijital girişin üzerindeki LED'ler yanar.

Çıkışlar bir watchdog tarafından izlenir ve her 9 ms'de bir yeniden yazılmazlarsa low değerine ayarlanır. Bu, çıkışların güvenli bir duruma getirilmesini sağlar; örneğin bir sistem çökmesi durumunda. Bu durumda LED'ler artık yanmaz. Ancak, bu izleme yalnızca çıkışlar piTest veya piControl ile ayarlanmadığında, ancak GPIO'lar doğrudan yazıldığında çalışır. Arka plandaki durum, piControl'deki çıkışın, çıkış aktif olarak 0 değerine ayarlanana kadar bir döngü tarafından 1 değerinde tutulmasıdır.