Wiren Board 5:Аппаратная часть: различия между версиями

Материал из Wiren Board
Строка 9: Строка 9:
[[Файл:WB5 подписи1.jpg| thumb | 500px|Wiren Board 5]]
[[Файл:WB5 подписи1.jpg| thumb | 500px|Wiren Board 5]]


<!--T:334-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
!colspan="2" | '''Общее'''
|-
| 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 7.0. Mainline kernel 4.1.
|-
|| Габаритные размеры || Корпус на DIN рейку 6U
106.25x90.2x57.5 мм.
Размер без корпуса: 103x87x20 мм.
|-
||Эксплуатация || Рабочая температура - -25...+70С 
(-40..+70С по запросу).
|-
|}


<!--T:336-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
!colspan="2" | '''Беспроводные интерфейсы'''
|-
| [[Special:MyLanguage/Wi-Fi|Wi-Fi]] || ''(опция)'' 802.11 b/g/n 2.4 ГГц
|-
|| [[Special:MyLanguage/GSM/GPRS|GSM/GPRS]] || ''(опция)'' 850/900/1800/1900 МГц. GPRS class 12. 85.6 kbps (downlink).
SIM-карта формата microSIM
|-
|[[GSM/GPRS|3G-модем]]
|''(опция)''
|-
|| Bluetooth ||''(опция)'' 4.0, Bluetooth Low Energy
|-
|| Пакетное радио 433 МГц ||''(опция)'' модуль RFM69H. Для связи с устройствами [[Special:MyLanguage/Поддерживаемые устройства |Noolite]], датчиками [[Special:MyLanguage/Поддерживаемые устройства |Oregon]]
|-
|| [[Special:MyLanguage/Z-Wave|Z-Wave]] ||  ''(опция)''
|-
|| [[Special:MyLanguage/Consumer IR|ИК-порт]]  <sup>'''5.3,5.6)'''</sup> ||  ''разъём для подключения внешнего приемопередатчика''
|-
|}
<!--T:337-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
!colspan="2"| '''Проводные интерфейсы'''
|-
| Ethernet || 10/100 Мбит/с, Разъём 8P8C, passive PoE.
2 порта Ethernet в ревизии 5.8 (опция).
|-
|| USB 2.0 ||  1 порт. Работа в режиме USB Host или USB Device
|-
|| [[Special:MyLanguage/Аудиовыход|Аудиовыход]]  <sup>'''5.3,5.6)'''</sup>  || Цифровой звук - S/PDIF, разъём TOSLINK или RCA
|-
||2x[[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] || Без гальванической изоляции.
есть программная поддержка протоколов Modbus RTU, Uniel, HDL, Меркурий, Милур, ИВТМ
|-
||[[Special:MyLanguage/CAN|CAN]] || мультиплексирован с одним RS-485.
|-
| rowspan="2"| Отладочная консоль || [[Special:MyLanguage/Debug UART|Debug UART]] Подключается через переходник USB-UART. <sup>'''5.3,5.6)'''</sup>
|-
|[[Debug UART|Micro USB разъём]] <sup>'''5.8+)'''</sup>
|-
|| [[Special:MyLanguage/1-Wire|1-Wire]] || Подключение датчиков температуры
|-
|}
<!--T:338-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
!colspan="2"| '''Подключение датчиков'''
|-
| 4x[[Special:MyLanguage/ADC | АЦП]] ||  диапазон 0-28V
|-
||1x[[Special:MyLanguage/Входы для резистивных датчиков|Входы для резистивных датчиков]]
|| Подключение термисторов на 10 кОм, использование как АЦП до 2.5V.
|-
|| 4x[[Special:MyLanguage/DI | DI (цифровой вход)]]
|-
!colspan="2"| '''Выходы'''
|-
| 4x[[Special:MyLanguage/Управление низковольтной нагрузкой|"Открытый коллектор"]]  || 28V/2A, управление контакторами, светодиодными лентами, и т. п.
|-
|}
<!--T:339-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
!colspan="2"| '''Другие интерфейсы'''
|-
||1x[[Special:MyLanguage/Buzzer|Излучатель звука]]|| "пищалка".
|-
|| Часы реального времени || [[Special:MyLanguage/RTC|RTC]] Резервная батарейка
|-
|| Сторожевой таймер (watchdog) || Отдельный аппаратный watchdog, перезагружающий устройство целиком по питанию
|-
|| 2xРазъём для модулей расширения ||
|-
|| 1xРазъём для модулей ввода-вывода || Модули соединяются последовательно, до 8 шт.
|-
|}
<!--T:340-->
{|  border="1" width="700" class="wikitable" style="text-align:center"
!colspan="2"| '''Питание'''
|-
|Напряжение питания
|7-28В
|-| Рабочее напряжение || 7-28 В
|| Потребляемая мощность || <3 Вт (пиковая - до 12 Вт)
|-
| Работа от резервного аккумулятора || [[Special:MyLanguage/WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания|Модуль резервного питания]] (Опция)
|-
||питание по витой паре || [[Special:MyLanguage/Power over Ethernet | Passsive Power over Ethernet]]
|-
|}
'''Примечания''':
''5.3)'' только в [[Wiren Board 5: Аппаратные ревизии|аппаратной ревизии]] 5.3
''5.6)'' только в [[Wiren Board 5: Аппаратные ревизии|аппаратной ревизии]] 5.6.x
''5.8+)'' только в [[Wiren Board 5: Аппаратные ревизии|аппаратной ревизиях]] 5.8





Версия 11:54, 7 июня 2018

Другие языки:
Wiren Board ревизии 5.3


Технические характеристики

Wiren Board 5



Габаритные размеры

Клеммники

Схема защиты входов и выходов


Часть клеммников может выполнять более одной функции - смотрите описание входов/выходов и статью Мультиплексирование портов.


подпись

Max. V, I cостояние по умолчанию Функуции
Верхний ряд, левый блок
Vin 28V Входное напряжение
Vin 5.8+) 28V Входное напряжение (второй резервированный источник)
GND "земля", минус блок питания
Верхний ряд, правый блок
O1 Входы/выходы модуля расширения
O2
O3
O1 Входы/выходы модуля расширения
O2
O3
Нижний ряд, правый блок
A1 28V , 2A High Z Выходы "открытый коллектор", ADC
A2
A3
A4
R1 5V High Z Резистивные датчики, ADC, цифровые входы
R2 5.3)
GND
W1 30V 3.3V 1-Wire, GPIO
5V out 5V, 0.5A 5V Выход 5V. Отключение при превышении тока. Программное включение-выключение.
A 30 V 0V порт RS-485 (/dev/ttyAPP1)
B 30 V +5V
L 30 V 0V Порт CAN или RS-485 (/dev/ttyAPP4).

Подключение RS-485: A к клемме L, B к клемме H.

H 30 V +5V
Vout 5.6+) 1A Выход питания. Входное напряжение, подключенное через диод.

Примечания:

5.3) только в аппаратной ревизии 5.3

5.6+) только в аппаратной ревизиях 5.6 и выше

5.8+) только в аппаратной ревизиях 5.8 и выше

Защита входов

  1. Защита всех входов от подачи напряжения питания (до 28 В) и импульсных помех.
  2. Защита от переполюсовки питания.
  3. Диодная защита ключей на входах Ax от индуктивной нагрузки.

Универсальные входы/выходы A1-A4

Эквивалентная схема каналов A1-A4

Универсальные каналы состоят из параллельно работающих входного и выходного каскада, а также защитных диодов (подключенных к одной клемме канала).

Выходной каскад состоит из коммутирующего элемента Tx. Ключ Tx замыкает выходы на землю. Под управлением логических схем контроллера, ключ Tx может находиться в 2-ух состояниях:

  • Активное (замкнут);на выход канала подается 0.
  • Неактивное (разомкнут, высокий импеданс).

Такой тип выхода называется "открытый коллектор".

Выходы "открытый коллектор" на каналах Ax отображаются в ПО как Ax_OUT. Адрес канала: "wb-gpio/Ax_OUT".

Для каналов Ax входной каскад образуют аналогово-цифрового преобразователь ADCx и входное сопротивление Rx (100кОм) . Преобразователь ADCx имеет высокое входное сопротивление, он подключен постоянно и не влияет на работу канала в режиме вывода. В режиме ввода ключ Tx переводится в Неактивное состояние (разомкнут) и, следовательно, не влияет на замер напряжения на клемме канала. Входное сопротивление канала в режиме ввода определяется резистором Rx: если к клемме канала не подключены другие цепи, резистор "притянет" входное напряжение к 0 питания и преобразователь ADCx будет считать напряжение равным 0. Аналоговые входы на каналах Ax отображаются в ПО как Ax в разделе ADC. Адрес канала: "wb-adc/Ax".

Так же для каналов Аx есть функция бинарного входа DI - напряжение на клемме больше 3В контроллер воспринимает как логическую единицу (срабатывание входа), меньше 1,5В - как логический ноль. Бинарные входы на каналах Ax отображаются в ПО как Ax_IN. Адрес канала бинарного входа: "wb-gpio/Ax_IN".

Резистивные входы R1 и R2

Эквивалентная схема каналов Rx

В режиме по-умолчанию, каждая клемма подключена к внутреннему регулируемому источнику тока. Контроллер подаёт заданный ток на вход, и измеряет при этом на нём напряжение. Из известных значений тока и напряжения, ПО контроллера вычисляет сопротивление, подключенное к входу.

Каждый вход также можно перевести в режим обычного аналогового входа в настройках. В этом режиме источник тока отключен и вход измеряет напряжение в диапазоне 0-3.0В.

Входы R1-R2 также работают как бинарные входы.

При включенном источнике тока (режим по-умолчанию) вход оказывается подтянут к питанию. Если к входу ничего не подключено, то это состояние воспринимается как логическая единица. Если соединить клеммник с землёй, то это соответствует логическому нулю. Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и GND.

В альтернативном режиме, при выключенном источнике тока, вход подтянут к земле. Логический ноль соответствует входу, к которому ничего не подключено; логическая единица - входу, на которое подаётся напряжение > 3В. Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и клеммником 5V out, либо плюсом питания.

1-Wire и +5V

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.

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).

Подробнее смотрите 1-Wire.

Питание

Блок-схема питания Wiren Board 5

Wiren Board 5 имеет три внешних входа для подключения блоков питания: DC jack, клеммники и Passive PoE. Возможно одновременное подключения источников к разным входам, в том числе с разным напряжением. Подробнее:

От внешнего блока питания

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.

Разъем питания под стандартный jack 5.5x2.1мм, также входное напряжение можно подключать к клеммам Vin и GND.

Только в аппаратной ревизии 5.8 и выше: Блок клемм питания содержит две клеммы Vin, к которым можно подключить два независимых блока питания для резервирования. Земли блоков питания должны быть соединены и подключены к клемме GND.

Power over Ethernet

Поддерживается питание по кабелю Ethernet. Подробнее смотрите Power over Ethernet.

Аккумулятор

Wiren Board позволяет подключить внутренний модуль резервного питания WBMZ-BATTERY с Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором.