Wiren Board 5: различия между версиями

Wiren Board 5 (просмотреть исходный код)

Версия 22:35, 21 марта 2024

15 018 байт добавлено ,  2 месяца назад
Нет описания правки
 
(не показаны 363 промежуточные версии 9 участников)
Строка 1: Строка 1:
== Список гпио ==
{{#vardefine:ProductFullName1|Контроллер Wiren Board 5.8}} {{#vardefine:FileName1|Wiren_Board-5.8}} {{#vardefine:ProductName1|Wiren_Board-5.8}}
{{#vardefine:ProductFullName2|Контроллер Wiren Board 5.9}} {{#vardefine:FileName2|Wiren_Board-5.9_new}} {{#vardefine:ProductName2|Wiren_Board-5.9}}
'''[https://wirenboard.com/ru/product/wiren-board-5/ Страница устройства на сайте]'''


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


=== GPIO для транзисторов управления низковольтной нагрузкой  === <!--T:1-->
[[Файл:WB5 плата.png| thumb | 200px|Wiren Board ревизии 5.3]]


<!--T:2-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable noclear" style="text-align:center"
{| border="1"
 
| клеммник || функция|| GPIO || вывод olinuxino || комментарии
| 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
|-
|| Память оперативная || DDR2 SDRAM 128 MB
|-
|| Память энергонезависимая || 4 GB eMMC
|-
| Операционная система || Debian Linux 9 Stretch. Mainline kernel 5.10
|-
|| 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 || 7-28VDC
|-
|-
|}
'''Страница продукта и магазин: [https://wirenboard.com/ru/product/wiren-board-5/ Wiren Board 5]'''
Для начала работы с контроллером рекомендуется прочитать статью [[Special:MyLanguage/Wiren Board 5:Первое включение|'''Первое включение''']].


<!--T:3-->
== Программное обеспечение ==
| Клеммник ADC1  || '''FET'''/ADC || 17 || 20 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; ADC channel 3
[[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].
Поэтому почти любой пакет найдётся в стандартном репозитории, и его можно установить одной командой <code>apt-get install имя_пакета</code>.
 
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
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 [[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.
 
'''Полезные ссылки'''
* [[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 ==
[[Файл:KNX.png|thumb|200px|Модуль расширения KNX]]
[[Файл:Connecting_Side_Modules.png|250px|thumb|right| Подключение модуля ввода-вывода к контроллеру]]
 
 
[[Модули расширения | '''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).
 
 
[[Special:MyLanguage/WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания|'''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 ==
 
[[Modem-stretch |'''Модуль сотовой связи''']] - модем 2G (GPRS), 3G (UMTS) или NB-IoT устанавливается в контроллер при производстве. Требуется SIM-карта формата microSIM.


<!--T:4-->
Модем позволяет отправлять и принимать SMS, подключаться к интернету.
| Клеммник ADC2  || '''FET'''/ADC ||  7 || 18 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; ADC channel 4
|-


<!--T:5-->
| Клеммник ADC3  || '''FET'''/ADC ||  5 || 16 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; ADC channel 6
|-


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


<!--T:6-->
* режим точки доступа, включён по умолчанию (имя WirenBoard, без пароля, адрес контроллера в созданной сети: 192.168.42.1).
| Клеммник ADC4 (out)  || '''FET'''/ADC/DI || 53  || 14 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; ADC channel 0; цифровой вход
* 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.


<!--T:7-->
| Клеммник ADC5 (out)  || '''FET'''/ADC/DI || 2  || 13 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; ADC channel 1; цифровой вход
|-


<!--T:8-->
USB-стик '''Z-Wave''' дает поддержку устройств стандарта [[Z-way|Z-Wave]].
| Клеммник D1 (out)  || '''FET'''/DI || 248  ||  GPIO6@ [[Special:MyLanguage/LAN9514|LAN9514]] ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
|-


<!--T:9-->
| Клеммник D2 (out)  || '''FET'''/DI ||  247 ||  GPIO5@ [[Special:MyLanguage/LAN9514|LAN9514]]  ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
|-


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


<!--T:10-->
Позволяет подключать к контроллеру устройства Noolite, датчики Oregon.
| Клеммник D3 (out)  || '''FET'''/DI ||  246 ||  GPIO4@ [[Special:MyLanguage/LAN9514|LAN9514]]  ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
|-




<!--T:11-->
Антенны Wi-Fi, GSM и радио 315/433MHz подключаются к SMA разъемам.
| Клеммник D4 (out)  || '''FET'''/DI || 245  ||  GPIO3@ [[Special:MyLanguage/LAN9514|LAN9514]]  ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
|-
|}


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


=== GPIO на клеммниках  === <!--T:12-->
== Проводные интерфейсы ==  


<!--T:13-->
'''Интерфейс Ethernet''' поддерживает скорость 10/100 Мбит/с. В ревизиях с 5.8 есть второй порт Ethernet.
{| border="1"
| клеммник || функция|| GPIO || вывод olinuxino || комментарии
|-


<!--T:14-->
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]].
| Клеммник ADC4 (in)  || FET/ADC/'''DI'''  ||  123 || GPIO3 @ [[Special:MyLanguage/SC16IS752|SC16IS752]] ||Выход "открытый коллектор"; ADC channel 0; цифровой вход
|-


<!--T:15-->
[[File:rs-485-setup-configs.png|thumb|right|300 px|Настройка происходит через страницу ''Configs'' [[RS-485:Настройка через веб-интерфейс|веб-интерфейса]]]]
| Клеммник ADC5 (in)  || FET/ADC/'''DI''' || 1  ||  12@CON1||Выход "открытый коллектор"; ADC channel 1; цифровой вход
|-


<!--T:16-->
'''Интерфейс RS-485''' - стандарт коммуникации по двухпроводной шине. [[RS-485| Как правильно выбрать кабель и проложить шину]].
| Клеммник R1  || '''GPIO''', вход резистивных датчиков || 16 ||  19 @ CON1 || ADC channel 7
|-
| Клеммник R2  || '''GPIO''', вход резистивных датчиков || 6  ||  17 @ CON1 || ADC channel 5 (подтянут к 3.3V (как?))
|-


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.


<!--T:17-->
'''[[CAN]]''' - это стандарт коммуникации по двухпроводной шине.
| Клеммник 1-WIRE1  || '''1-wire/'''GPIO || 52 || 26 @ CON1 || встроенная подтяжка, 1-wire по-умолчанию
На контроллере мультиплексирован (выведен на те же клеммники) со вторым портом RS-485.
|-
| Клеммник 1-WIRE2  || '''1-wire'''/GPIO || 50 || 25 @ CON1 || встроенная подтяжка, 1-wire по-умолчанию
|-


'''[[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.


<!--T:18-->
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).


== Настройка подключённых устройств ==


=== GPIO для входов "сухой контакт"  === <!--T:19-->
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.


<!--T:20-->
<gallery mode="packed" heights="150px">
{| border="1"
Image: Wiren Board 5 Settings-Configs.png | Список доступных настроек
| клеммник || функция|| GPIO || вывод olinuxino || комментарии
Image: Wiren Board 5 Settings-Configs-SerialDriver.png | Страница настройки подключённых устройств
|-
</gallery>


<!--T:21-->
== Универсальные входы/выходы A1-A4 ==
| Клеммник D1 (in)  || FET/'''DI''' || 36  ||  7 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
|-


<!--T:22-->
Универсальный канал Ах объединяет в себе три функции и может работать как:
| Клеммник D2 (in)  || FET/'''DI''' || 37  ||  8 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
|-


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


<!--T:23-->
* [[ADC | Аналоговый вход]] с диапазоном измерений 0-28 В.
| Клеммник D3 (in)  || FET/'''DI''' ||  38 ||  9 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
|-


* [[Special:MyLanguage/DI | Дискретный вход ]] - срабатывает при напряжении на клемме 5В.


<!--T:24-->
== Резистивные входы R1 и R2 ==
| Клеммник D4 (in)  || FET/'''DI''' || 39  ||  10 @ CON1  ||Выход "открытый коллектор"; вход "сухой контакт"
Могут работать в режимах:
|-
* измерения сопротивления 1-30кОм
* измерения напряжение в диапазоне 0-3.0В
* цифровой вход


<!--T:25-->
''Вход R2 есть только в версии 5.3.''
|}


[[ADC:Измерение сопротивлений - технические детали]]


=== GPIO на реле === <!--T:26-->
== Клеммники ==  
<gallery mode="packed" heights="300px">
Image: WB5 подписи1.jpg | Wiren Board 5
Image: Wago.jpeg | Работа с самозажимными клеммами
</gallery>


<!--T:27-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
{| border="1"
|
|Linux GPIO ||вывод olinuxino || комментарии
'''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
|-
|-
| 33 || 4@CON1  ||  Relay 2
! colspan="6"| Верхний ряд, правый блок
|-
|-
| 34 || 5@CON1  || Relay 1
| '''O1-O3''' || | || | || |Входы/выходы 1-го модуля расширения
|-
|-
|}


| '''O1-O3''' ||  | ||| ||  |Входы/выходы 2-го модуля расширения


=== GPIO для внутреннего использования === <!--T:28-->
<!--T:29-->
{| border="1"
|Linux GPIO || ||
|-
|-
| 51 ||  27 @ CON1 || ADC MUX A
! 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.
|-
|-
| 57 || 22 @ CON1 || ADC MUX B
| '''R1-R2*''' || 5V || High Z || Резистивные датчики, [[Special:MyLanguage/ADC|ADC]], цифровые входы
|-
|-
| 54 || 21 @ CON1 || ADC MUX C
| '''GND''' ||| || || Для удобства подключения внешних датчиков
|-
|-
 
| '''W1''' || 30V || 3.3V || [[Special:MyLanguage/1-Wire|1-Wire]], GPIO
 
<!--T:30-->
| 35  ||   6 @ CON1 || 3.3V rail shutdown
|-
|-
 
| '''5V out''' || 5V, 0.5A || 5V || Выход 5V. Защита от КЗ. Программное вкл/выкл.
<!--T:31-->
| 3  || 12@CON2 || sc16is752 chip select
|-
|-
| 25 || 27@CON2 || IRQ sc16is752
| '''A''' || 30 V || 0V || rowspan="2"|порт [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] (/dev/ttyAPP1)
|-
|-
 
| '''B''' ||  30 V || +5V
<!--T:32-->
| 92 ||  24 @ CON2 || [[Special:MyLanguage/RFM69H|RFM69H]] IRQ
|-
|-
| 4  ||  15 @ CON1 ||  [[Special:MyLanguage/RFM69H|RFM69H]] chip select
|-
|-
| 91 || 25 @ CON2 ||  [[Special:MyLanguage/RFM69H|RFM69H]] _DIO2
| '''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'''.
|-
|-
|   ||   || [[Special:MyLanguage/NRF24L01|NRF24L01]] chip select
| '''H''' || 30 V || +5V
|-
|-
| ||   ||  [[Special:MyLanguage/NRF24L01|NRF24L01]] enable
| '''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.


<!--T:33-->
В качестве интерфейсных клемм в контроллере применены клеммы "тип 250".
| 120 || GPIO0 @ [[Special:MyLanguage/SC16IS752|SC16IS752]] ||  RS-485 isolated supply enable
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.
 
== 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).
 
[[Buzzer | "Пищалка"]] - издает звуковой сигнал, частота настраивается.
 
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 ==
 
Отдельный аппаратный watchdog, перезагружающий контроллер целиком по питанию при зависании ПО.
 
[[Watchdog| Отключение аппаратного сторожевого таймера]]
 
== 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.
 
* Питание по кабелю Ethernet. Подробнее в [[Special:MyLanguage/Power over Ethernet|Power over Ethernet]].
 
Возможно одновременное подключения источников к разным входам, в том числе с разным напряжением.


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


<!--T:34-->
Допустимый диапазон питания '''7-28В'''.
|  124 || GPIO4 @ [[Special:MyLanguage/SC16IS752|SC16IS752]]  ||  SIM900R power FET
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 ==
|  125 || GPIO5 @ [[Special:MyLanguage/SC16IS752|SC16IS752]]  ||  SIM900R power KEY
|-


[[Периферийные устройства с интерфейсом RS-485 серии WB-xxxx | Устройства нашего производства с интерфейсом RS-485]]


<!--T:35-->
[https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=Supported_devices&oldid=44315 Поддерживаемые устройства]
|  249 || GPIO7 @ [[Special:MyLanguage/LAN951x|LAN951x]] ||  SIM900R power status (input)
|-


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


== Подробное тех.описание платы контроллера ==


<!--T:36-->
[[Файл:WB5.3razm.png|thumb|400px|Размеры платы контроллера]]
| 32 || 3@CON1  || watchdog output
|-
| 60 / PWM2  || 28@CON2  || Buzzer
|-


<!--T:37-->
В статье [[Wiren Board 5:Схемотехника]] описаны некоторые особенности работы и устройства входов, схемы питания контроллера.
|  126  || GPIO6 @ SC16IS752  ||  Red LED
|-
|  127  || GPIO7 @ SC16IS752  ||  Green LED
|-


<!--T:38-->
[[Special:MyLanguage/WB 5: Errata | Аппаратные ошибки/особенности Wiren Board 5 ]] найденные при эксплуатации контроллера.
|}


[[WB5_hardware_revisions | Аппаратные ревизии]] - описание изменений в плате контроллера.


=== GPIO на разъёме расширения === <!--T:39-->
Таблицы соответствия GPIO процессора и сигналов на плате для ревизий:  


<!--T:40-->
[[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]]
[[Файл:Shield2.png|300px|thumb|right|[[Wiren Board 4 |Wiren Board 4 ]]]]


<!--T:41-->
[[Special:MyLanguage/Работа с GPIO|Работа с GPIO]] -как работать с GPIO напрямую.
{| border="1"
|Linux GPIO || ||  ||
|-
|55  || 7  @ CON2 || CE || i2c scl, подтяжка к 3.3V
|-
|56  || 8  @ CON2 || CSN || i2c sda, подтяжка к 3.3V
|-
| 23 ||  26 @ CON2 || IRQ ||
|-


[[WB5_root_password_recovery|Wiren Board 5:Восстановление пароля пользователя root]]


<!--T:42-->
== Изображения и чертежи устройства ==
|}
{{Wbincludes:WBPicturesNoDrawing|1}}


<!--T:43-->
{{Wbincludes:WBPicturesNoDrawing|2}}
См. также [[Special:MyLanguage/Работа с GPIO|Работа с GPIO]]
</translate>
Источник — https://wirenboard.com/wiki/Служебная:Сравнение_версий/3475...79991