Wiren Board 5: различия между версиями

Wiren Board 5 (просмотреть исходный код)

Версия 22:35, 21 марта 2024

14 230 байт добавлено ,  2 месяца назад
Нет описания правки
Метка: visualeditor
 
(не показаны 333 промежуточные версии 9 участников)
Строка 1: Строка 1:
[[File:Wb5 tilt.JPG|400px|thumb|right|Wiren Board 5]]
{{#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]'''


'''Эта страница о версии контроллера Wiren Board, которая находится в разработке. Текущую версию - [[Wiren Board 4]] можно купить у нас в [http://contactless.ru/store/#!/Контроллер-для-автоматизации-Wiren-Board-4/p/34097189/category=8751035 магазине].'''
'''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 ==  


'''Wiren Board 5''' - модульный контроллер для автоматизации с открытым ПО на базе Linux.  
[[Файл:WB5 плата.png| thumb | 200px|Wiren Board ревизии 5.3]]


Предназначен для домашней и промышленной автоматизации и мониторинга: опроса датчиков и счетчиков, использования в качестве УСПД, в системах АСКУЭ, в системах “умного дома”.
{|  border="1" width="700" class="wikitable noclear" style="text-align:center"


== Первое включение ==
| 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
Если вы впервые запускаете контроллер, прочитайте [[Wiren Board 5:Первое включение]].
|-
|| 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
|-
|}


== Полное техническое описание ==
'''Страница продукта и магазин: [https://wirenboard.com/ru/product/wiren-board-5/ Wiren Board 5]'''
* [[Wiren Board 5:Аппаратная часть]]
* [[Программное обеспечение Wiren Board]]
* [[Wiren Board 5:Аппаратная часть#Модули расширения|Модули расширения]]
* [[Модули ввода-вывода]]


== Краткое описание ==
Для начала работы с контроллером рекомендуется прочитать статью [[Special:MyLanguage/Wiren Board 5:Первое включение|'''Первое включение''']].
*Операционная система: Debian Linux 7.0. Веб-интерфейс и ПО для автоматизации в комплекте.
*Процессор и память: 454 МГц ARM9, 128M DDR2, 4 ГБ eMMC
*Беспроводная связь: Wi-Fi, BLE, GSM/GPRS, радио 315/433 МГц
*Порты:
** Ethernet 10/100
** USB 2.0
** 2хRS-485
** CAN
** 1-wire
*Аудио: S/PDIF Toslink или RCA.
*Входы/выходы (мультиплексированны):
**4 входа АЦП
**2 входа для резистивных датчиков
**6 цифровых входов
**4 выхода “открытый коллектор”
*2 слота для [[Wiren Board 5:Аппаратная часть#Модули расширения|модулей расширения]]:
**[[Wiren Board 5: Модуль расширения ADC|ADC]], [[Wiren Board 5: Модуль расширения DAC|DAC]], [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS-232|RS-232]] и др.
* до 8 [[Модули ввода-вывода|модулей ввода-вывода]]:
**реле, "сухие контакты" и др.
*Корпус: 103x87x20 мм, на DIN рейку
*Условия эксплуатации: -25..70C, отн. влажность до 95% без конденсации влаги.
*Watchdog, динамик, часы реального времени RTC, влагозащитное покрытие
*Встроенный Li-Ion аккумулятор (опция)


== Поддерживаемое оборудование ==
== Программное обеспечение ==
Категории поддерживаемых устройств:
[[Файл:WiremBoard 5 WebUI Main Page.png|thumb|500 px|Веб-интерфейс контроллера Wiren Board]]
* водо- и энергосчётчики с импульсными выходами и RS-485
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].
* устройства управления подачей питания (релейные модули) с интерфейсом RS-485
Поэтому почти любой пакет найдётся в стандартном репозитории, и его можно установить одной командой <code>apt-get install имя_пакета</code>.
* цифровые и аналоговые датчики, в том числе удалённые по RS-485. Измеряемые параметры: температура, влажность, освещённость, наличие газов, давление
* устройства управления освещением: релейные модули, диммеры, контроллеры светодиодных лент, работающие по RS-485, радио 433 Мгц


Список протестированного оборудования: [[Поддерживаемые устройства]]. Если у вас есть вопросы по выбору/подключению устройств из списка, задавайте их на [http://{{SERVERNAME}}/forums/ форуме].
Исходный код программного обеспечения доступен на [https://github.com/wirenboard/ GitHub]. Там можно почерпнуть примеры для разработки собственного ПО.


== Отличия от Wiren Board 4 ==
'''[[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.


* Другой процессор - IMX233 заменили на IMX287. Новый процессор полностью программно совместим с предыдущим.
'''Веб-интерфейс Wiren Board''' работает непосредственно на контроллере. В нём можно:
* Увеличился объем RAM, с 64 до 128Мб
*следить за состоянием контроллера и подключённых устройств и управлять ими,
Добавлены:
*подключать устройства к контроллеру,
*   Bluetooth low energy (BLE)
*настраивать контроллер и обновлять его ПО,
*   порт CAN
*писать правила на встроенном движке,
*   CIR (инфракрасный порт)
*настраивать [[Notification_module | SMS- и email-уведомления]],
*    S/PDIF (цифровой звук)
*смотреть графики истории значений параметров: температуры, напряжения и т.п.
*    разъем для двух модулей расширения
*    разъем для боковых модулей ввода-вывода.
Убраны:
*    Аудио джек 3,5 (стерео)
*   Изолированный RS-485 (доступен как [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS485-ISO | модуль расширения]])
*    Отдельные входы для сухих контактов (возможно подключение к универсальным входам AD-входам, также доступен  [[WBE-DI-DR-3 | модуль расширения]])
*    Реле (доступны  [[Модули ввода-вывода]]))
*   Зарядка Li-Ion аккумулятора (доступно как опция)


== Список основных статей ==
'''[[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.


=== Hardware ===
'''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]]


[[Wiren Board 5:Аппаратная часть| '''Wiren Board 5:Аппаратная часть''']]
== 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]]


[[Файл:WB 4.3.pdf | Схема Wiren Board 5]] - ЗАМЕНИТЬ


[[Файл:WB 4.2 чертеж.pdf | Чертеж Wiren Board 4]] - ЗАМЕНИТЬ
[[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.


[[WB 5: Errata | Аппаратные ошибки/особенности Wiren Board 5 ]]
В контроллере есть два слота для подключения модулей расширения. На каждый модуль отводится 3 внешних клеммника.


[[Доступ к RS-485 портам с PC]]


[[Hardware Low voltage control|Управление низковольтной нагрузкой]]
'''[[Модули ввода-вывода]]''' стыкуются с боковым разъемом на WB5 с правой стороны, добавляя от 8 до 16 цифровых или аналоговых портов.


[[Уникальные идентификаторы]] - для идентификации устройства, привязки софта
Последовательно можно подключать до 8 модулей: до 4 модулей ввода (типа I) и до 4-х модуля вывода (типа O и IO).


=== Software ===


[[Special:MyLanguage/WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания|'''Модуль резервного питания''']] - дополнительная мезонинная плата, устанавливается вторым этажом в корпус на DIN-рейку.


[[Программное обеспечение Wiren Board | '''Программное обеспечение Wiren Board''' ]]
Содержит Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором емкостью 1800 mAh, обеспечивает работу контроллера до 3 часов.


[[Debug UART]]
== Беспроводные интерфейсы ==


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


[[Стандартный образ ФС]]
Модем позволяет отправлять и принимать SMS, подключаться к интернету.


[[Работа с GPIO]]


[[Wiren Board 5:Список GPIO]]
[[Wi-Fi Old|'''Модуль Wi-Fi''']] в Wiren Board можно настроить на работу в одном из трёх режимов:


[[Работа с последовательным портом]]
* 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.


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


* [[ADC#Software]]
* [[Управление низковольтной нагрузкой#Пример работы в Linux]]
* [[SIM900R#В Wiren Board|GSM/GPRS]]
* [[RS-485]]
* [[Wi-Fi]]
* [[Buzzer]]


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


[[Сборка ядра]]


[https://github.com/OLIMEX/OLINUXINO/tree/master/SOFTWARE/iMX233 Примеры от Olimex]
[[433MHz|'''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 ==
 
'''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]].
 
[[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]].
 
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.
 
'''[[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).
 
== Настройка подключённых устройств ==
 
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:
 
* Выход [[OpenCollector_connecting|"открытый коллектор"]] -  ключ (3А/30В), замыкающий выход на землю.
 
* [[ADC | Аналоговый вход]] с диапазоном измерений 0-28 В.
 
* [[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.''
 
[[ADC:Измерение сопротивлений - технические детали]]
 
== Клеммники ==
<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
 
|-
! 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.
 
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.
 
== 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.
 
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'''.
== Поддерживаемые устройства ==
 
[[Периферийные устройства с интерфейсом RS-485 серии WB-xxxx | Устройства нашего производства с интерфейсом RS-485]]
 
[https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=Supported_devices&oldid=44315 Поддерживаемые устройства]
 
[[Special:MyLanguage/Wiren Board 5: Подключение периферийных устройств|Подключение периферийных устройств]]
 
== Подробное тех.описание платы контроллера ==
 
[[Файл:WB5.3razm.png|thumb|400px|Размеры платы контроллера]]
 
В статье [[Wiren Board 5:Схемотехника]] описаны некоторые особенности работы и устройства входов, схемы питания контроллера.
 
[[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.
 
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]] -как работать с GPIO напрямую.
 
[[WB5_root_password_recovery|Wiren Board 5:Восстановление пароля пользователя root]]
 
== Изображения и чертежи устройства ==
{{Wbincludes:WBPicturesNoDrawing|1}}
 
{{Wbincludes:WBPicturesNoDrawing|2}}
Источник — https://wirenboard.com/wiki/Служебная:Сравнение_версий/4975...79991