Wiren Board 5: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(не показано 97 промежуточных версий 7 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{#vardefine:ProductFullName1|Контроллер Wiren Board 5.8}} {{#vardefine:FileName1|Wiren_Board-5.8}} {{#vardefine:ProductName1|Wiren_Board-5.8}}
<languages/>
{{#vardefine:ProductFullName2|Контроллер Wiren Board 5.9}} {{#vardefine:FileName2|Wiren_Board-5.9_new}} {{#vardefine:ProductName2|Wiren_Board-5.9}}
<translate>
'''[https://wirenboard.com/ru/product/wiren-board-5/ Страница устройства на сайте]'''
<!--T:1-->
[[Файл:WB5 main2.jpg|500px|thumb|right|Wiren Board 5]]
 
 
'''Страница продукта и магазин: [https://wirenboard.com/ru/product/wiren-board-5| Wiren Board 5]'''
 
'''Wiren Board 5''' - модульный контроллер для автоматизации с открытым ПО на базе Linux.
 
Предназначен для домашней и промышленной автоматизации и мониторинга: опроса датчиков и счетчиков, использования в качестве УСПД, в системах АСКУЭ, в системах “умного дома”.
 
Для начала работы с контроллером рекомендуется прочитать статью [[Special:MyLanguage/Wiren Board 5:Первое включение|'''Первое включение''']].


'''Эта страница описывает снятое с производства устройства, описание новых версий контроллере, смотрите на [[Documentation|главной странице документации]].
[[Файл:WB5 main2.jpg|500px|thumb|right|Wiren Board 5]]
== Общие характеристики ==


[[Файл:WB5 плата.png| thumb | 200px|Wiren Board ревизии 5.3]]
Wiren Board имеет готовый веб-интерфейс для пользователей, но также предоставляет возможность разработки и использования собственного ПО. Исходные коды всего ПО открыты.


{|  border="1" width="700" class="wikitable noclear" style="text-align:center"
== Общие характеристики ==
[[Файл:WB5 плата.png| thumb | 500px|Wiren Board ревизии 5.3]]
 
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"


| Процессор ||  [http://www.freescale.com/products/arm-processors/i.mx-applications-processors-based-on-arm-cores/i.mx28-processors/multimedia-applications-processors-dual-ethernet-dual-can-lcd-touch-screen-arm9-core:i.MX287 Freescale i.MX28] 454 MHz ARM9
| Процессор ||  [http://www.freescale.com/products/arm-processors/i.mx-applications-processors-based-on-arm-cores/i.mx28-processors/multimedia-applications-processors-dual-ethernet-dual-can-lcd-touch-screen-arm9-core:i.MX287 Freescale i.MX28] 454 MHz ARM9
Строка 17: Строка 27:
|| Память энергонезависимая || 4 GB eMMC
|| Память энергонезависимая || 4 GB eMMC
|-
|-
| Операционная система || Debian Linux 9 Stretch. Mainline kernel 5.10
| Операционная система || Debian Linux 7.0. Mainline kernel 4.1.
|-
|-
|| Габаритные размеры || Корпус на DIN-рейку шириной 6М.  
|| Габаритные размеры || Корпус на DIN рейку шириной 6М.  
106.25x90.2x57.5 мм. Размер без корпуса: 103x87x20 мм
106.25x90.2x57.5 мм. Размер без корпуса: 103x87x20 мм.
|-
|-
||Эксплуатация || Рабочая температура - -25...+70С   
||Эксплуатация || Рабочая температура - -25...+70С   
(-40..+70С по запросу)  
(-40..+70С по запросу).
|-
|-
||Питание || 7-28VDC
||Питание || 7-28В
|-
|-
|}
|}


'''Страница продукта и магазин: [https://wirenboard.com/ru/product/wiren-board-5/ Wiren Board 5]'''
== Архитектура ПО Wiren Board ==
 
[[File:MQTT.png | thumb | 600px | Структура ПО контроллера. В центре очередь сообщений MQTT, использующаяся для обмена информацией между разными частями ПО]]
 
Wiren Board работает под управлением стандартной сборки Debian Linux 7.0. Для архитектуры используемого процессора есть официальный [https://www.debian.org/ports/arm/ порт]. Поэтому почти любой пакет найдётся в стандартном репозитории, и его можно установить одной командой (''apt-get install'').
 
 
Также у нас есть собственный '''debian-репозиторий''' ''releases.contactless.ru'', в котором хранятся пакеты, собранные специально для контроллера. Репозиторий прописан в образе ПО для Wiren Board по умолчанию (файл ''/etc/apt/sources.list'').
 
Весь исходный код доступен на  [https://github.com/contactless/ https://github.com/contactless/]. Там можно почерпнуть примеры для разработки собственного ПО.


Для начала работы с контроллером рекомендуется прочитать статью [[Special:MyLanguage/Wiren Board 5:Первое включение|'''Первое включение''']].


== Программное обеспечение ==
[[MQTT | '''Очередь сообщений MQTT''']] - "скелет" программной архитектуры Wiren Board. Базовая информация по MQTT на [http://en.wikipedia.org/wiki/MQTT Википедии].
[[Файл:WiremBoard 5 WebUI Main Page.png|thumb|500 px|Веб-интерфейс контроллера Wiren Board]]
 
Wiren Board 5 работает под управлением стандартной сборки Debian Linux 9 Stretch. Для архитектуры используемого процессора есть официальный [https://www.debian.org/ports/arm/ порт].  
Драйверы, отвечающие за аппаратные возможности контроллера (цифровые входы, АЦП, ...) и функции внешних подключённых устройств (например, подключённых по RS-485 модулей реле) записывают их состояние в очередь MQTT в виде специальных сообщений. Веб-интерфейс читает эти сообщения и на их основе отображает состояние устройств.
Поэтому почти любой пакет найдётся в стандартном репозитории, и его можно установить одной командой <code>apt-get install имя_пакета</code>.
 
Если же происходит нажатие кнопки в веб-интерфейсе, уже веб-интерфейс отправляет сообщение в очередь MQTT, драйвер устройства его получает и отдаёт команду устройству.
 
Через MQTT работает веб-интерфейс, движок правил и встроенные драйверы. Если вы разрабатываете собственное ПО в дополнение к предустановленному, мы советуем вам также использовать MQTT.


Исходный код программного обеспечения доступен на  [https://github.com/wirenboard/ GitHub]. Там можно почерпнуть примеры для разработки собственного ПО.


'''[[MQTT | Очередь сообщений MQTT]]''' — «скелет» программной архитектуры Wiren Board
[[Файл:Веб-интерфейс - главная.png|thumb|500 px|Главная страница веб-интерфейса]]
Все сервисы контроллера общаются между собой по общей «шине», в роли которой и выступает брокер MQTT.
'''[[Веб-интерфейс Wiren Board]]''' работает непосредственно на контроллере. В нём можно:
*следить за состоянием контроллера и подключённых устройств и управлять ими
*подключать устройства к контроллеру
*настраивать контроллер и обновлять его ПО
*писать правила на встроенном движке
*настраивать SMS и email уведомления
*смотреть на графике историю значений (например, температуры)


'''Веб-интерфейс Wiren Board''' работает непосредственно на контроллере. В нём можно:
'''[[Движок правил wb-rules]]''' позволяет создавать собственные правила для контроллера - например, "Если температура датчика меньше 18°С, включи нагреватель". Правила создаются через [[Веб-интерфейс Wiren Board|веб-интерфейс]] и пишутся на простом Javascript-подобном языке.
*следить за состоянием контроллера и подключённых устройств и управлять ими,
*подключать устройства к контроллеру,
*настраивать контроллер и обновлять его ПО,
*писать правила на встроенном движке,
*настраивать [[Notification_module | SMS- и email-уведомления]],
*смотреть графики истории значений параметров: температуры, напряжения и т.п.


'''[[Движок_правил_wb-rules_1.7|Движок правил wb-rules]]''' позволяет создавать собственные правила для контроллера, например: «Если температура датчика меньше 18°С, включи нагреватель». Правила создаются через [[Веб-интерфейс Wiren Board|веб-интерфейс]] и пишутся на простом Javascript-подобном языке.
Для работы с SCADA-системами есть:
* [[Zabbix support]]
* [[Шлюз Modbus TCP]]
* [[Драйвер SNMP]]


'''Полезные ссылки'''
[[Как разрабатывать ПО для Wiren Board]] - статья для программистов.
* [[Wiren_Board_5_Firmware_Update|Обновление прошивки контроллера Wiren Board 5]]
* [[Wiren Board 5: Build an image to download in USB Mass-Storage mode | Сборка образа для загрузки в режиме USB Mass-Storage]]
* [[WB Modbus Devices Firmware Update | Обновление прошивок в Modbus-устройствах Wiren Board]]


== Внутренние и внешние модули ==  
== Модульность контроллера ==
[[Файл:KNX.png|thumb|200px|Модуль расширения KNX]]
[[Файл:KNX.png|thumb|200px|Модуль расширения KNX]]
[[Файл:Connecting_Side_Modules.png|250px|thumb|right| Подключение модуля ввода-вывода к контроллеру]]
[[Файл:Connecting_Side_Modules.png|250px|thumb|right| Подключение модуля ввода-вывода к контроллеру]]
Строка 79: Строка 99:
== Беспроводные интерфейсы ==  
== Беспроводные интерфейсы ==  


[[Modem-stretch |'''Модуль сотовой связи''']] - модем 2G (GPRS), 3G (UMTS) или NB-IoT устанавливается в контроллер при производстве. Требуется SIM-карта формата microSIM.
[[GSM/GPRS |'''Модуль сотовой связи''']] - модем 2G (GPRS), 3G (UMTS) или NB-IoT устанавливается в контроллер при производстве. Требуется SIM-карта формата microSIM.


Модем позволяет отправлять и принимать SMS, подключаться к интернету.  
Модем позволяет отправлять и принимать SMS, подключаться к интернету.  




[[Wi-Fi Old|'''Модуль Wi-Fi''']] в Wiren Board можно настроить на работу в одном из трёх режимов:
[[Wi-Fi|'''Модуль Wi-Fi''']] в Wiren Board можно настроить на работу в одном из трёх режимов:


* режим точки доступа, включён по умолчанию (имя WirenBoard, без пароля, адрес контроллера в созданной сети: 192.168.42.1).
* режим точки доступа, включён по умолчанию (имя WirenBoard, без пароля, адрес контроллера в созданной сети: 192.168.42.1).
Строка 93: Строка 113:




USB-стик '''Z-Wave''' дает поддержку устройств стандарта [[Z-way|Z-Wave]].  
USB-стик '''Z-Wave''' дает поддержку устройств стандарта Z-Wave.  




[[433MHz|'''Пакетное радио 433 МГц''']] - радиомодуль RFM69H устанавливается в контроллер при производстве.  
[[Пакетное радио 433 МГц]] - радиомодуль RFM69H устанавливается в контроллер при производстве.  


Позволяет подключать к контроллеру устройства Noolite, датчики Oregon.
Позволяет подключать к контроллеру устройства Noolite, датчики Oregon.
Строка 105: Строка 125:
При слабом сигнале GSM рекомендуется использовать выносную антенну и располагать ее вдали от контроллера.
При слабом сигнале GSM рекомендуется использовать выносную антенну и располагать ее вдали от контроллера.


== Проводные интерфейсы ==  
== Проводные интерфейсы ==
 
[[Файл:WB5 подписи1.jpg| thumb | 500px|Wiren Board 5]]


'''Интерфейс Ethernet''' поддерживает скорость 10/100 Мбит/с.  В ревизиях с 5.8 есть второй порт Ethernet.  
'''Интерфейс Ethernet''' поддерживает скорость 10/100 Мбит/с.  В ревизиях с 5.8 есть второй порт Ethernet.  


Также присутствует один порт USB 2.0. Работает в режиме USB Host или USB Device. Управление питанием отдельных USB-устройств описано в статье [[Питание USB-портов|Питание USB-портов]].
Так же присутствует один порт USB 2.0. Работает в режиме USB Host или USB Device.
 


[[File:rs-485-setup-configs.png|thumb|right|300 px|Настройка происходит через страницу ''Configs'' [[RS-485:Настройка через веб-интерфейс|веб-интерфейса]]]]  
[[File:rs-485-setup-configs.png|thumb|right|300 px|Настройка происходит через страницу ''Configs'' [[RS-485:Настройка через веб-интерфейс|веб-интерфейса]]]]  


'''Интерфейс RS-485''' - стандарт коммуникации по двухпроводной шине. [[RS-485| Как правильно выбрать кабель и проложить шину]].
[[Special:MyLanguage/RS-485|'''Интерфейс RS-485''']] - стандарт коммуникации по двухпроводной шине.


Контроллер имеет 2 порта RS-485 + можно добавить еще 2 порта [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS485-ISO | модулями расширения RS-485]] .
Контроллер имеет 2 порта RS-485 + можно добавить еще 2 порта [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS485-ISO | модулями расширения RS-485]] .


Стандартно в Wiren Board с подключёнными по RS-485 устройствами работает [[Драйвер wb-mqtt-serial]] через систему [[MQTT]]-сообщений.
К контроллеру шиной RS-485 можно подключить:
* [[Периферийные устройства с интерфейсом RS-485 серии WB-xxxx | устройства нашего производства с интерфейсом RS-485]],
* [[Поддерживаемые устройства#Подключаемые по RS-485 | многие другие устройства]].
 
Статья [[RS-485:Физическое подключение]] поможет вам правильно выбрать и проложить кабеля.
 
Настройка подключения устройств осуществляется в веб интерфесе,
подробнее - [[RS-485:Настройка через веб-интерфейс]].
 
===== Работа с портом RS-485 контроллера из собственного ПО =====
 
Стандартно в Wiren Board с подключёнными по RS-485 устройствами работает [[Драйвер wb-mqtt-serial]] (ранее ''wb-homa-modbus'') через систему [[MQTT]]-сообщений.
 
Если вы хотите работать с портом RS-485 напрямую, не используя этот драйвер - отключите его, иначе он будет писать в порт RS-485.
*[[Работа с последовательным портом из Linux]]
*[[Доступ к порту RS-485 контроллера Wiren Board с компьютера]]
 


'''[[CAN]]''' - это стандарт коммуникации по двухпроводной шине.  
'''[[CAN]]''' - это стандарт коммуникации по двухпроводной шине.  
Строка 129: Строка 168:
Так же есть программное управление этим выходом (его можно отключать).
Так же есть программное управление этим выходом (его можно отключать).


== Настройка подключённых устройств ==
== Универсальные входы/выходы A1-A4 ==
 
[[Файл:Ax2.png|thumb|400px|Эквивалентная схема каналов A1-A4]]
За работу с serial-устройствами отвечает драйвер wb-mqtt-serial. Чтобы добавить новое устройство:
# Перейдите в веб-интерфейс контроллера по его IP-адресу.
# Смените уровень доступа '''Settings''' → '''Change access level''' → '''Administrator'''.
# Откройте настройки драйвера '''Settings''' → '''Configs''' → '''Serial Device Driver Configuration'''.
# Добавьте новое устройство.
 
<gallery mode="packed" heights="150px">
Image: Wiren Board 5 Settings-Configs.png | Список доступных настроек
Image: Wiren Board 5 Settings-Configs-SerialDriver.png | Страница настройки подключённых устройств
</gallery>
 
== Универсальные входы/выходы A1-A4 ==


Универсальный канал Ах объединяет в себе три функции и может работать как:
Универсальный канал Ах объединяет в себе три функции и может работать как:


* Выход [[OpenCollector_connecting|"открытый коллектор"]] -  ключ (3А/30В), замыкающий выход на землю.
* Выход [[Управление низковольтной нагрузкой|"открытый коллектор"]] -  ключ (3А/30В), замыкающий выход на землю.


* [[ADC | Аналоговый вход]] с диапазоном измерений 0-28 В.
* [[ADC | Аналоговый вход]] с диапазоном измерений 0-28 В.
Строка 152: Строка 179:
* [[Special:MyLanguage/DI | Дискретный вход ]] - срабатывает при напряжении на клемме 5В.
* [[Special:MyLanguage/DI | Дискретный вход ]] - срабатывает при напряжении на клемме 5В.


== Резистивные входы R1 и R2 ==
Могут работать в режимах:
* измерения сопротивления 1-30кОм
* измерения напряжение в диапазоне 0-3.0В
* цифровой вход


''Вход R2 есть только в версии 5.3.''
-------------удалить потом


[[ADC:Измерение сопротивлений - технические детали]]


== Клеммники ==
Отображение в ПО:
<gallery mode="packed" heights="300px">
Image: WB5 подписи1.jpg | Wiren Board 5
Image: Wago.jpeg | Работа с самозажимными клеммами
</gallery>
 
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
|
'''подпись'''
|| '''Max. V, I'''
| width="10%" | '''cостояние''' '''по умолчанию'''
| width="60%"|'''Функции'''
|-
! colspan="4"| Верхний ряд, левый блок
|-
| '''Vin'''  || 28V || ||Питание, защита от переполюсовки
|-
| '''GND''' ||  || ||"земля", минус блок питания
|-
! colspan="6"| Верхний ряд, правый блок
|-
| '''O1-O3''' || | || | || |Входы/выходы 1-го модуля расширения
|-


| '''O1-O3''' ||  | ||| ||  |Входы/выходы 2-го модуля расширения
'''Ax_OUT'''. Адрес канала: "wb-gpio/Ax_OUT".


|-
Аналоговые входы - '''Ax''' в разделе ADC. Адрес канала: "wb-adc/Ax".
! colspan="8"| Нижний ряд, правый блок
|-
| '''A1-A4''' || 28V , 2A || High Z || [[Special:MyLanguage/Управление низковольтной нагрузкой|Выходы "открытый коллектор"]], [[Special:MyLanguage/ADC|ADC]], цифровые входы, защита ключей от индуктивной нагрузки.
|-
| '''R1-R2*''' || 5V || High Z || Резистивные датчики, [[Special:MyLanguage/ADC|ADC]], цифровые входы
|-
| '''GND''' ||| || || Для удобства подключения внешних датчиков
|-
| '''W1''' || 30V || 3.3V || [[Special:MyLanguage/1-Wire|1-Wire]], GPIO
|-
| '''5V out''' || 5V, 0.5A || 5V || Выход 5V. Защита от КЗ. Программное вкл/выкл.
|-
| '''A''' ||  30 V || 0V || rowspan="2"|порт [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] (/dev/ttyAPP1)
|-
| '''B''' ||  30 V || +5V
|-
|-
| '''L''' || 30 V || 0V ||  rowspan="2"|Порт CAN или [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] (/dev/ttyAPP4).
Подключение RS-485: A к клемме '''L''', B к клемме '''H'''.
|-
| '''H''' ||  30 V || +5V
|-
| '''Vout*''' || 1A ||  || Выход питания. Входное напряжение, подключенное через диод.
|-
|}
''*'' зависит от  [[Wiren Board 5: Аппаратные ревизии|аппаратной ревизии]]


Все входы защищены от подачи напряжения питания (до 28 В) и импульсных помех.
Бинарные входы -  '''Ax_IN'''. Адрес канала: "wb-gpio/Ax_IN".


В качестве интерфейсных клемм в контроллере применены клеммы "тип 250".
== Резистивные входы R1 и R2 ==
Это самозажимные клипсы. При вставке очищенного одножильного провода в гнездо, он автоматически зажимается пружинной защѐлкой.
Могут работать в режимах:
Для вставки многожильных проводов, необходимо отжать пружину, нажав на кнопку клипсы.
* измерения сопротивления 1-30кОм
Кнопка имеет паз под шлицевую отвертку.
* измерения напряжение в диапазоне 0-3.0В
Для извлечения провода, нужно отжать пружину, нажав на кнопку клипсы, и вытащить провод.
* цифровой вход


== Другие интерфейсы ==  
== Другие интерфейсы ==


[[Отладочный порт]] -  подключившись к нему можно получить прямой доступ к консоли контроллера. Через него можно также взаимодействовать с загрузчиком и следить за загрузкой операционной системы (последовательная консоль, serial console).  
[[Отладочный порт]] -  подключившись к нему можно получить прямой доступ к консоли контроллера. Через него можно также взаимодействовать с загрузчиком и следить за загрузкой операционной системы (последовательная консоль, serial console).  


[[Buzzer | "Пищалка"]] - издает звуковой сигнал, частота настраивается.
[[Buzzer | "пищалка"]] - издает звуковой сигнал, частота настраивается.


Часы реального времени [[RTC]] питаются от внутренней резервной батарейки.
Часы реального времени [[RTC]] питаются от внутренней резервной батарейки.


В контроллерах ревизии 5.3 и 5.6 так же есть:
*[[Special:MyLanguage/Consumer IR|ИК-порт]]
* Аудиовыход цифрового звука - S/PDIF, разъём TOSLINK.


== Сторожевой таймер ==  
В контроллерах ревизии 5.3 и 5.6 был [[Special:MyLanguage/Consumer IR|ИК-порт]].
 
== Сторожевой таймер ==


Отдельный аппаратный watchdog, перезагружающий контроллер целиком по питанию при зависании ПО.
Отдельный аппаратный watchdog, перезагружающий контроллер целиком по питанию при зависании ПО.
[[Watchdog| Отключение аппаратного сторожевого таймера]]


== Питание ==  
== Питание ==  
Строка 258: Строка 228:
Допустимый диапазон питания '''7-28В'''.  
Допустимый диапазон питания '''7-28В'''.  
Среднее потребление платы - 1,5-2 Вт. Но т.к. модуль GSM потребляет импульсно до 8 Вт, рекомендуется использовать блоки питания с мощностью не менее '''10 Вт'''.
Среднее потребление платы - 1,5-2 Вт. Но т.к. модуль GSM потребляет импульсно до 8 Вт, рекомендуется использовать блоки питания с мощностью не менее '''10 Вт'''.
== Поддерживаемые устройства ==


[[Периферийные устройства с интерфейсом RS-485 серии WB-xxxx | Устройства нашего производства с интерфейсом RS-485]]
== Работа с нажимными клеммами ==
[[File:Wago.jpeg|thumb|400px|Работа с самозажимными клеммами]]


[https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=Supported_devices&oldid=44315 Поддерживаемые устройства]
В качестве интерфейсных клемм в контроллере применены клеммы "тип 250".
Это самозажимные клипсы. При вставке очищенного одножильного провода в гнездо, он автоматически зажимается пружинной защѐлкой.
Для вставки многожильных проводов, необходимо отжать пружину, нажав на кнопку клипсы.
Кнопка имеет паз под шлицевую отвертку.
Для извлечения провода, нужно отжать пружину, нажав на кнопку клипсы, и вытащить провод.
 
== Подробное тех.описание платы контроллера ==
 
 
 
[[Special:MyLanguage/Wiren Board 5:Аппаратная часть|'''Аппаратная часть''']] - Тех. описание контроллера.
 
[[Special:MyLanguage/WB 5: Errata | Аппаратные ошибки/особенности Wiren Board 5 ]] найденные при эксплуатации контроллера.
 
[[Wiren Board 5: Аппаратные ревизии]] - описание изменений в плате контроллера.
 
[[Special:MyLanguage/Wiren Board 5: Отличия от Wiren Board 4|Отличия Wiren Board 5 от Wiren Board 4]] - сравнение с предыдущей версией.
 
 
Таблицы соответствия GPIO процессора и сигналов на плате.
 
Для ревизий: [[Wiren Board 5.5:Список GPIO|rev. 5.5 (5.6, 5.6.1)]], [[Wiren Board 5.8:Список GPIO|rev. 5.8 (5.9)]], [[Wiren Board 5:Список GPIO|rev. 5.3]]
 
[[Special:MyLanguage/Работа с GPIO|Работа с GPIO]]
 
== Поддерживаемые устройства ==


[[Special:MyLanguage/Wiren Board 5: Подключение периферийных устройств|Подключение периферийных устройств]]
[[Special:MyLanguage/Wiren Board 5: Подключение периферийных устройств|Подключение периферийных устройств]]


== Подробное тех.описание платы контроллера ==
[[Special:MyLanguage/Поддерживаемые устройства|Поддерживаемые устройства]]


[[Файл:WB5.3razm.png|thumb|400px|Размеры платы контроллера]]
== Дополнительные и справочные статьи ==


В статье [[Wiren Board 5:Схемотехника]] описаны некоторые особенности работы и устройства входов, схемы питания контроллера.
<!--T:24-->
[[Special:MyLanguage/ADC#Software|ADC#Software]]


[[Special:MyLanguage/WB 5: Errata | Аппаратные ошибки/особенности Wiren Board 5 ]] найденные при эксплуатации контроллера.
<!--T:26-->
[[Special:MyLanguage/Пересборка Device Tree|Пересборка Device Tree]]


[[WB5_hardware_revisions | Аппаратные ревизии]] - описание изменений в плате контроллера.
<!--T:27-->
[[Special:MyLanguage/Сборка ядра|Сборка ядра]]


Таблицы соответствия GPIO процессора и сигналов на плате для ревизий:
<!--T:28-->
[[Special:MyLanguage/Уникальные идентификаторы|Уникальные идентификаторы]] - для идентификации устройства, привязки софта


[[Wiren Board 5.5:Список GPIO|rev. 5.5 (5.6, 5.6.1)]], [[Wiren Board 5.8:Список GPIO|rev. 5.8 (5.9)]], [[Wiren Board 5:Список GPIO|rev. 5.3]]
<!--T:31-->
[[Special:MyLanguage/eMMC flash storage wear level|Узнать степень износа внутреннего накопителя]]  


[[Special:MyLanguage/Работа с GPIO|Работа с GPIO]] -как работать с GPIO напрямую.


<!--T:33-->
[[WB5_root_password_recovery|Wiren Board 5:Восстановление пароля пользователя root]]
[[WB5_root_password_recovery|Wiren Board 5:Восстановление пароля пользователя root]]


== Изображения и чертежи устройства ==
<!--T:29-->
{{Wbincludes:WBPicturesNoDrawing|1}}
Схема электрическая принципиальная Wiren Board 5: [[Файл:WB 5.3.pdf]], [[Файл:WB_5.6.pdf]]


{{Wbincludes:WBPicturesNoDrawing|2}}
<!--T:30-->
Габаритные размеры платы Wiren Board 5: [[Файл:WB 5.3-Размеры.pdf|Файл:WB 5.3-Размеры.pdf]]
</translate>

Версия 11:45, 7 июня 2018

Wiren Board 5


Страница продукта и магазин: Wiren Board 5

Wiren Board 5 - модульный контроллер для автоматизации с открытым ПО на базе Linux.

Предназначен для домашней и промышленной автоматизации и мониторинга: опроса датчиков и счетчиков, использования в качестве УСПД, в системах АСКУЭ, в системах “умного дома”.

Для начала работы с контроллером рекомендуется прочитать статью Первое включение.


Wiren Board имеет готовый веб-интерфейс для пользователей, но также предоставляет возможность разработки и использования собственного ПО. Исходные коды всего ПО открыты.

Общие характеристики

Wiren Board ревизии 5.3
Процессор Freescale i.MX28 454 MHz ARM9
Память оперативная DDR2 SDRAM 128 MB
Память энергонезависимая 4 GB eMMC
Операционная система Debian Linux 7.0. Mainline kernel 4.1.
Габаритные размеры Корпус на DIN рейку шириной 6М.

106.25x90.2x57.5 мм. Размер без корпуса: 103x87x20 мм.

Эксплуатация Рабочая температура - -25...+70С

(-40..+70С по запросу).

Питание 7-28В

Архитектура ПО Wiren Board

Структура ПО контроллера. В центре очередь сообщений MQTT, использующаяся для обмена информацией между разными частями ПО

Wiren Board работает под управлением стандартной сборки Debian Linux 7.0. Для архитектуры используемого процессора есть официальный порт. Поэтому почти любой пакет найдётся в стандартном репозитории, и его можно установить одной командой (apt-get install).


Также у нас есть собственный debian-репозиторий releases.contactless.ru, в котором хранятся пакеты, собранные специально для контроллера. Репозиторий прописан в образе ПО для Wiren Board по умолчанию (файл /etc/apt/sources.list).

Весь исходный код доступен на https://github.com/contactless/. Там можно почерпнуть примеры для разработки собственного ПО.


Очередь сообщений MQTT - "скелет" программной архитектуры Wiren Board. Базовая информация по MQTT на Википедии.

Драйверы, отвечающие за аппаратные возможности контроллера (цифровые входы, АЦП, ...) и функции внешних подключённых устройств (например, подключённых по RS-485 модулей реле) записывают их состояние в очередь MQTT в виде специальных сообщений. Веб-интерфейс читает эти сообщения и на их основе отображает состояние устройств.

Если же происходит нажатие кнопки в веб-интерфейсе, уже веб-интерфейс отправляет сообщение в очередь MQTT, драйвер устройства его получает и отдаёт команду устройству.

Через MQTT работает веб-интерфейс, движок правил и встроенные драйверы. Если вы разрабатываете собственное ПО в дополнение к предустановленному, мы советуем вам также использовать MQTT.


Главная страница веб-интерфейса

Веб-интерфейс Wiren Board работает непосредственно на контроллере. В нём можно:

  • следить за состоянием контроллера и подключённых устройств и управлять ими
  • подключать устройства к контроллеру
  • настраивать контроллер и обновлять его ПО
  • писать правила на встроенном движке
  • настраивать SMS и email уведомления
  • смотреть на графике историю значений (например, температуры)

Движок правил wb-rules позволяет создавать собственные правила для контроллера - например, "Если температура датчика меньше 18°С, включи нагреватель". Правила создаются через веб-интерфейс и пишутся на простом Javascript-подобном языке.

Для работы с SCADA-системами есть:

Как разрабатывать ПО для Wiren Board - статья для программистов.

Модульность контроллера

Модуль расширения KNX
Подключение модуля ввода-вывода к контроллеру


Внутренние модули расширения - это небольшие платы, устанавливаемые внутрь корпуса Wiren Board 5 и расширяющие его функциональность - дополнительные порты RS-485, RS-232, релейные выходы и т. д.

В контроллере есть два слота для подключения модулей расширения. На каждый модуль отводится 3 внешних клеммника.


Модули ввода-вывода стыкуются с боковым разъемом на WB5 с правой стороны, добавляя от 8 до 16 цифровых или аналоговых портов.

Последовательно можно подключать до 8 модулей: до 4 модулей ввода (типа I) и до 4-х модуля вывода (типа O и IO).


Модуль резервного питания - дополнительная мезонинная плата, устанавливается вторым этажом в корпус на DIN-рейку.

Содержит Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором емкостью 1800 mAh, обеспечивает работу контроллера до 3 часов.

Беспроводные интерфейсы

Модуль сотовой связи - модем 2G (GPRS), 3G (UMTS) или NB-IoT устанавливается в контроллер при производстве. Требуется SIM-карта формата microSIM.

Модем позволяет отправлять и принимать SMS, подключаться к интернету.


Модуль Wi-Fi в Wiren Board можно настроить на работу в одном из трёх режимов:

  • режим точки доступа, включён по умолчанию (имя WirenBoard, без пароля, адрес контроллера в созданной сети: 192.168.42.1).
  • режим клиента;
  • одновременная работа в режиме и точки доступа, и клиента.

Модуль Bluetooth 4.0 (Bluetooth Low Energy) - можно отслеживать приближение других Bluetooth устройств - например, телефона владельца или метки.


USB-стик Z-Wave дает поддержку устройств стандарта Z-Wave.


Пакетное радио 433 МГц - радиомодуль RFM69H устанавливается в контроллер при производстве.

Позволяет подключать к контроллеру устройства Noolite, датчики Oregon.


Антенны Wi-Fi, GSM и радио 315/433MHz подключаются к SMA разъемам.

При слабом сигнале GSM рекомендуется использовать выносную антенну и располагать ее вдали от контроллера.

Проводные интерфейсы

Wiren Board 5

Интерфейс Ethernet поддерживает скорость 10/100 Мбит/с. В ревизиях с 5.8 есть второй порт Ethernet.

Так же присутствует один порт USB 2.0. Работает в режиме USB Host или USB Device.


Настройка происходит через страницу Configs веб-интерфейса

Интерфейс RS-485 - стандарт коммуникации по двухпроводной шине.

Контроллер имеет 2 порта RS-485 + можно добавить еще 2 порта модулями расширения RS-485 .

К контроллеру шиной RS-485 можно подключить:

Статья RS-485:Физическое подключение поможет вам правильно выбрать и проложить кабеля.

Настройка подключения устройств осуществляется в веб интерфесе, подробнее - RS-485:Настройка через веб-интерфейс.

Работа с портом RS-485 контроллера из собственного ПО

Стандартно в Wiren Board с подключёнными по RS-485 устройствами работает Драйвер wb-mqtt-serial (ранее wb-homa-modbus) через систему MQTT-сообщений.

Если вы хотите работать с портом RS-485 напрямую, не используя этот драйвер - отключите его, иначе он будет писать в порт RS-485.


CAN - это стандарт коммуникации по двухпроводной шине. На контроллере мультиплексирован (выведен на те же клеммники) со вторым портом RS-485.

1-Wire - шина для подключения внешних датчиков по двум или трём проводам. Так как это шина, можно подключить несколько устройств на один порт 1-Wire. ПО контроллера поддерживает подключение температурных датчиков типа DS18B20.

Для питания датчиков удобно использовать выход +5V. Он защищен от КЗ и подачи повышенного напряжения. При питании контроллера от аккумулятора выход +5V остается активным. Так же есть программное управление этим выходом (его можно отключать).

Универсальные входы/выходы A1-A4

Эквивалентная схема каналов A1-A4

Универсальный канал Ах объединяет в себе три функции и может работать как:


удалить потом


Отображение в ПО:

Ax_OUT. Адрес канала: "wb-gpio/Ax_OUT".

Аналоговые входы - Ax в разделе ADC. Адрес канала: "wb-adc/Ax".

Бинарные входы - Ax_IN. Адрес канала: "wb-gpio/Ax_IN".

Резистивные входы R1 и R2

Могут работать в режимах:

  • измерения сопротивления 1-30кОм
  • измерения напряжение в диапазоне 0-3.0В
  • цифровой вход

Другие интерфейсы

Отладочный порт - подключившись к нему можно получить прямой доступ к консоли контроллера. Через него можно также взаимодействовать с загрузчиком и следить за загрузкой операционной системы (последовательная консоль, serial console).

"пищалка" - издает звуковой сигнал, частота настраивается.

Часы реального времени RTC питаются от внутренней резервной батарейки.


В контроллерах ревизии 5.3 и 5.6 был ИК-порт.

Сторожевой таймер

Отдельный аппаратный watchdog, перезагружающий контроллер целиком по питанию при зависании ПО.

Питание

На контроллере есть три внешних входа для подключения питания:

  • DC jack - стандартный штекерный разъем (5.5x2.1мм) на левой стороне корпуса.
  • Клеммники Vin и GND - в контроллерах ревизии 5.8 и выше: две клеммы Vin, к которым можно подключить два независимых блока питания для резервирования. Земли блоков питания должны быть соединены и подключены к клемме GND.

Возможно одновременное подключения источников к разным входам, в том числе с разным напряжением.

Для резервного питания можно подключить внутренний модуль WBMZ-BATTERY с Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором.

Допустимый диапазон питания 7-28В. Среднее потребление платы - 1,5-2 Вт. Но т.к. модуль GSM потребляет импульсно до 8 Вт, рекомендуется использовать блоки питания с мощностью не менее 10 Вт.

Работа с нажимными клеммами

Работа с самозажимными клеммами

В качестве интерфейсных клемм в контроллере применены клеммы "тип 250". Это самозажимные клипсы. При вставке очищенного одножильного провода в гнездо, он автоматически зажимается пружинной защѐлкой. Для вставки многожильных проводов, необходимо отжать пружину, нажав на кнопку клипсы. Кнопка имеет паз под шлицевую отвертку. Для извлечения провода, нужно отжать пружину, нажав на кнопку клипсы, и вытащить провод.

Подробное тех.описание платы контроллера

Аппаратная часть - Тех. описание контроллера.

Аппаратные ошибки/особенности Wiren Board 5 найденные при эксплуатации контроллера.

Wiren Board 5: Аппаратные ревизии - описание изменений в плате контроллера.

Отличия Wiren Board 5 от Wiren Board 4 - сравнение с предыдущей версией.


Таблицы соответствия GPIO процессора и сигналов на плате.

Для ревизий: rev. 5.5 (5.6, 5.6.1), rev. 5.8 (5.9), rev. 5.3

Работа с GPIO

Поддерживаемые устройства

Подключение периферийных устройств

Поддерживаемые устройства

Дополнительные и справочные статьи

ADC#Software

Пересборка Device Tree

Сборка ядра

Уникальные идентификаторы - для идентификации устройства, привязки софта

Узнать степень износа внутреннего накопителя


Wiren Board 5:Восстановление пароля пользователя root

Схема электрическая принципиальная Wiren Board 5: Файл:WB 5.3.pdf, Файл:WB 5.6.pdf

Габаритные размеры платы Wiren Board 5: Файл:WB 5.3-Размеры.pdf

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=Wiren_Board_5&oldid=13951