Wiren Board 5:Аппаратная часть: различия между версиями

Wiren Board 5:Аппаратная часть (просмотреть исходный код)

Версия 03:29, 15 декабря 2015

884 байта добавлено ,  8 лет назад
Отметить эту версию для перевода
(Отметить эту версию для перевода)
Строка 1: Строка 1:
<languages/>
<languages/>
<translate>
<translate>
<!--T:221-->
[[File:WB4-2.png| thumb | 500px|Wiren Board 4]]
[[File:WB4-2.png| thumb | 500px|Wiren Board 4]]




==Технические характеристики==
==Технические характеристики== <!--T:222-->
[[File:WB4.png| thumb | 500px|Wiren Board 4]]
[[File:WB4.png| thumb | 500px|Wiren Board 4]]
{|  border="1" width="45%" class="wikitable" style="text-align:center"
{|  border="1" width="45%" class="wikitable" style="text-align:center"
Строка 20: Строка 21:
|-
|-


<!--T:223-->
!colspan="2" | '''Беспроводные интерфейсы'''  
!colspan="2" | '''Беспроводные интерфейсы'''  
|-
|-
Строка 36: Строка 38:




<!--T:224-->
!colspan="2"| '''Проводные интерфейсы'''  
!colspan="2"| '''Проводные интерфейсы'''  
|-
|-
Строка 63: Строка 66:
|-
|-


<!--T:225-->
!colspan="2"| '''Выходы'''  
!colspan="2"| '''Выходы'''  
|-
|-
Строка 82: Строка 86:
|-
|-


<!--T:226-->
!colspan="2"| '''Питание'''  
!colspan="2"| '''Питание'''  
|-
|-
Строка 102: Строка 107:




== Клеммники ==
== Клеммники == <!--T:227-->
[[File:WB5inputs.png|thumb|400px|Схема защиты входов и выходов]]
[[File:WB5inputs.png|thumb|400px|Схема защиты входов и выходов]]


<!--T:228-->
Часть клеммников может выполнять более одной функции - смотрите описание входов/выходов и статью [[Special:MyLanguage/Мультиплексирование портов|Мультиплексирование портов]].
Часть клеммников может выполнять более одной функции - смотрите описание входов/выходов и статью [[Special:MyLanguage/Мультиплексирование портов|Мультиплексирование портов]].


<!--T:229-->
{|  border="1" width="45%" class="wikitable" style="text-align:center"
{|  border="1" width="45%" class="wikitable" style="text-align:center"
|  
|  
Строка 136: Строка 143:
! colspan="8"| Нижний ряд, правый блок
! colspan="8"| Нижний ряд, правый блок


<!--T:230-->
|-
|-
| '''A1''' || rowspan="4"| 24V , 2A || rowspan="4"| High Z || rowspan="4" |[[Special:MyLanguage/Управление низковольтной нагрузкой|Выходы "открытый коллектор"]], [[Special:MyLanguage/ADC|ADC]]  
| '''A1''' || rowspan="4"| 24V , 2A || rowspan="4"| High Z || rowspan="4" |[[Special:MyLanguage/Управление низковольтной нагрузкой|Выходы "открытый коллектор"]], [[Special:MyLanguage/ADC|ADC]]  
Строка 158: Строка 166:




<!--T:231-->
| '''A''' ||  30 V || 0V || rowspan="2"|порт [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] (/dev/ttyAPP1)
| '''A''' ||  30 V || 0V || rowspan="2"|порт [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] (/dev/ttyAPP1)
|-
|-
Строка 163: Строка 172:
|-
|-


<!--T:232-->
|-
|-
| '''L''' || 30 V || 0V ||  rowspan="2"|Порт CAN или [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] (/dev/ttyAPP4).
| '''L''' || 30 V || 0V ||  rowspan="2"|Порт CAN или [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]] (/dev/ttyAPP4).
Строка 170: Строка 180:
|-
|-


<!--T:233-->
|}
|}




== Защита входов ==
== Защита входов == <!--T:234-->
#Защита всех входов от подачи напряжения питания (до 24 В) и импульсных помех.
#Защита всех входов от подачи напряжения питания (до 24 В) и импульсных помех.
#Защита от переполюсовки питания.
#Защита от переполюсовки питания.
Строка 179: Строка 190:




== Универсальные входы/выходы A1-A4==
== Универсальные входы/выходы A1-A4== <!--T:235-->
[[File:Ax2.png|thumb|400px|Эквивалентная схема каналов A1-A4]]
[[File:Ax2.png|thumb|400px|Эквивалентная схема каналов A1-A4]]


<!--T:236-->
Универсальные каналы состоят из  
Универсальные каналы состоят из  
параллельно работающих входного и выходного каскада, а также защитных диодов
параллельно работающих входного и выходного каскада, а также защитных диодов
(подключенных к одной клемме канала).
(подключенных к одной клемме канала).


<!--T:237-->
Выходной каскад состоит из коммутирующего элемента Tx.
Выходной каскад состоит из коммутирующего элемента Tx.
Ключ Tx, замыкает выходы на землю.
Ключ Tx, замыкает выходы на землю.
Строка 191: Строка 204:
контроллера, ключ Tx может находиться в 2-ух состояниях:
контроллера, ключ Tx может находиться в 2-ух состояниях:


<!--T:238-->
*Активное (замкнут);на выход канала подается 0.
*Активное (замкнут);на выход канала подается 0.


<!--T:239-->
*Неактивное (разомкнут, высокий импеданс).
*Неактивное (разомкнут, высокий импеданс).
Такой тип выхода называется "открытый коллектор".
Такой тип выхода называется "открытый коллектор".


<!--T:240-->
Для каналов Ax входной каскад образуют аналогово-цифрового преобразователь ADCx и входное сопротивление Rx.
Для каналов Ax входной каскад образуют аналогово-цифрового преобразователь ADCx и входное сопротивление Rx.
Преобразователь ADCx имеет высокое входное сопротивление, он подключен постоянно и не влияет  
Преобразователь ADCx имеет высокое входное сопротивление, он подключен постоянно и не влияет  
Строка 203: Строка 219:
"притянет" входное напряжение к 0 питания и преобразователь ADCx считает напряжение 0.
"притянет" входное напряжение к 0 питания и преобразователь ADCx считает напряжение 0.


<!--T:241-->
Так же для каналов Аx есть функция бинарного входа DI - напряжение на клемме больше 3В контроллер воспринимает как срабатывание входа.
Так же для каналов Аx есть функция бинарного входа DI - напряжение на клемме больше 3В контроллер воспринимает как срабатывание входа.




== Резистивные входы R1 и R2 ==
== Резистивные входы R1 и R2 == <!--T:242-->
В режиме по-умолчанию, каждая клемма подключена к внутреннему  регулируемому источнику тока.
В режиме по-умолчанию, каждая клемма подключена к внутреннему  регулируемому источнику тока.
Контроллер подаёт заданный ток через сенсор, измеряя при этом на нём падение напряжения.
Контроллер подаёт заданный ток через сенсор, измеряя при этом на нём падение напряжения.
Из известных значений тока и напряжения, ПО контроллера вычисляет сопротивление сенсора.
Из известных значений тока и напряжения, ПО контроллера вычисляет сопротивление сенсора.


<!--T:243-->
Каждый вход также [[Special:MyLanguage/ADC#Измерение сопротивлений|можно перевести]] в режим обычного аналогового входа в настройках.
Каждый вход также [[Special:MyLanguage/ADC#Измерение сопротивлений|можно перевести]] в режим обычного аналогового входа в настройках.
В этом режиме источник тока отключен и вход измеряет напряжение в диапазоне 0-3.0В.
В этом режиме источник тока отключен и вход измеряет напряжение в диапазоне 0-3.0В.


<!--T:244-->
Входы R1-R2 также работают как бинарные входы.  
Входы R1-R2 также работают как бинарные входы.  


<!--T:245-->
При включенном источнике тока (режим по-умолчанию) вход оказывается подтянут к питанию.  
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 к входу ничего не подключено, то это состояние воспринимается как логическая единица.  
Строка 221: Строка 241:
Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и GND.
Внешние кнопки, датчики и т.д. в этом режиме нужно подключать между клеммником Rx и GND.


<!--T:246-->
В альтернативном режиме, при выключенном источнике тока, вход подтянут к земле.  
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.
Логический ноль соответствует входу, к которому ничего не подключено; логическая единица - входу, на которое подаётся напряжение > 3В.
Строка 226: Строка 247:




== Модули расширения ==
== Модули расширения == <!--T:247-->
См. соответствующие статьи для описания подключения и работы в ПО:
См. соответствующие статьи для описания подключения и работы в ПО:


<!--T:248-->
* [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS-232|Wiren Board 5: Модуль расширения RS-232]]
* [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS-232|Wiren Board 5: Модуль расширения RS-232]]
* [[Wiren Board 5: Модуль расширения CAN-ISO | Модуль расширения CAN (Изолированный)]]
* [[Wiren Board 5: Модуль расширения CAN-ISO | Модуль расширения CAN (Изолированный)]]
Строка 238: Строка 260:




== Питание ==
== Питание == <!--T:249-->
[[File:Питание версии4.png|thumb|300px|Блок-схема питания WB 4]]
[[File:Питание версии4.png|thumb|300px|Блок-схема питания WB 4]]






=== От внешнего блока питания ===
=== От внешнего блока питания === <!--T:250-->
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.


<!--T:251-->
Разъем питания под стандартный jack 5.5x2.1мм, также входное напряжение можно подключать к клеммам Vin и GND.
Разъем питания под стандартный jack 5.5x2.1мм, также входное напряжение можно подключать к клеммам Vin и GND.




=== Power over Ethernet ===
=== Power over Ethernet === <!--T:252-->
Поддерживается питание по кабелю Ethernet. Подробнее смотрите [[Special:MyLanguage/Power over Ethernet|Power over Ethernet]].
Поддерживается питание по кабелю Ethernet. Подробнее смотрите [[Special:MyLanguage/Power over Ethernet|Power over Ethernet]].






=== Аккумулятор ===
=== Аккумулятор === <!--T:253-->
Wiren Board позволяет подключить внутренний [[Special:MyLanguage/WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания | модуль резервного питания WBMZ-BATTERY ]] с Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором.
Wiren Board позволяет подключить внутренний [[Special:MyLanguage/WBMZ-BATTERY - модуль резервного питания | модуль резервного питания WBMZ-BATTERY ]] с Li-Ion (Li-Pol) аккумулятором.




== Работа с нажимными клеммами ==
== Работа с нажимными клеммами == <!--T:254-->
[[File:Wago.jpeg|thumb|300px|Работа с самозажимными клеммами]]
[[File:Wago.jpeg|thumb|300px|Работа с самозажимными клеммами]]


<!--T:255-->
В качестве интерфейсных клемм в контроллере  
В качестве интерфейсных клемм в контроллере  
применены клеммы "тип 250".
применены клеммы "тип 250".
Строка 274: Строка 298:




== Антенны Wi-Fi, GSM, 433MHz ==
== Антенны Wi-Fi, GSM, 433MHz == <!--T:256-->
Антенны Wi-Fi, GSM и радио 315/433MHz подключаются к SMA разъемам.
Антенны Wi-Fi, GSM и радио 315/433MHz подключаются к SMA разъемам.


<!--T:257-->
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.




== Схемы подключения периферии ==
== Схемы подключения периферии == <!--T:258-->
[[File:Relay.png|thumb|300px|Пример подключения реле]]
[[File:Relay.png|thumb|300px|Пример подключения реле]]




=== Управление низковольтной нагрузкой ===
=== Управление низковольтной нагрузкой === <!--T:259-->
Реле на 12/24В, светодиоды, вентиляторы, сигнальные лампы и т. д.
Реле на 12/24В, светодиоды, вентиляторы, сигнальные лампы и т. д.


<!--T:260-->
Подключите "+" нагрузки к "+" источника питания, а "-" к клеммам Ax.
Подключите "+" нагрузки к "+" источника питания, а "-" к клеммам Ax.
Если суммарный ток на каналах больше 2 А, дополнительно подключите клемму GND к "-" источника питания.
Если суммарный ток на каналах больше 2 А, дополнительно подключите клемму GND к "-" источника питания.


<!--T:261-->
При управлении индуктивной нагрузкой (реле), возникают всплески напряжения.  
При управлении индуктивной нагрузкой (реле), возникают всплески напряжения.  
Для защиты от перенапряжения в контроллер встроены защитные диоды - внешних защитных элементов не требуется.
Для защиты от перенапряжения в контроллер встроены защитные диоды - внешних защитных элементов не требуется.




=== Датчики с аналоговым выходом по напряжению ===
=== Датчики с аналоговым выходом по напряжению === <!--T:262-->
Подключите землю устройства к клемме GND, или соедините с общей земляной шиной.
Подключите землю устройства к клемме GND, или соедините с общей земляной шиной.
Выход датчика подключается к одному из клемм Ах или Rx.  
Выход датчика подключается к одному из клемм Ах или Rx.  
Строка 301: Строка 328:




=== Датчики с аналоговым токовым выходом ===
=== Датчики с аналоговым токовым выходом === <!--T:263-->
Специальных токовых входов в WB нет, но можно, используя резистор 100-300Ом, ток преобразовать в напряжение и подключить как в предыдущем пункте.
Специальных токовых входов в WB нет, но можно, используя резистор 100-300Ом, ток преобразовать в напряжение и подключить как в предыдущем пункте.


<!--T:264-->
Также для подключения токовых датчиков предназначен специальный [[Wiren Board 5: Модуль расширения ADC | модуль расширения]].
Также для подключения токовых датчиков предназначен специальный [[Wiren Board 5: Модуль расширения ADC | модуль расширения]].






=== Датчики с резистивным выходом ===
=== Датчики с резистивным выходом === <!--T:265-->
Входы R1 и R2 предназначены для измерения сопротивлений в диапазоне 1-100кОм.
Входы R1 и R2 предназначены для измерения сопротивлений в диапазоне 1-100кОм.
Измеряемое сопротивление подключается между GND и Rx.
Измеряемое сопротивление подключается между GND и Rx.


<!--T:266-->
Для более точного изменения сопротивлений, а также для подключения датчиков Pt100 и Pt1000 по двух- и трёх- проводным схемам  
Для более точного изменения сопротивлений, а также для подключения датчиков Pt100 и Pt1000 по двух- и трёх- проводным схемам  
предназначен специальный [[Wiren Board 5: Модуль расширения ADC | модуль расширения]].
предназначен специальный [[Wiren Board 5: Модуль расширения ADC | модуль расширения]].




=== Датчики/счетчики с импульсными выходами/кнопки ===
=== Датчики/счетчики с импульсными выходами/кнопки === <!--T:267-->
Такие устройства формируют сигнал, замыкая подходящие к ним два провода.  
Такие устройства формируют сигнал, замыкая подходящие к ним два провода.  
Подключите один провод к источнику питания 5-24В.
Подключите один провод к источнику питания 5-24В.
Строка 323: Строка 352:
В таком случае минус подключается к Аx, "плюс" к источнику питания.
В таком случае минус подключается к Аx, "плюс" к источнику питания.


<!--T:268-->
Для подключения также можно использовать входы R1 и R2 контроллера, как описано выше.
Для подключения также можно использовать входы R1 и R2 контроллера, как описано выше.


<!--T:269-->
Так же возможно подключение с использованием модуля расширения (см. следующий пункт).
Так же возможно подключение с использованием модуля расширения (см. следующий пункт).




=== Устройства с выходом открытый коллектор ===
=== Устройства с выходом открытый коллектор === <!--T:270-->
Устройство и контроллер должны иметь общую землю.  
Устройство и контроллер должны иметь общую землю.  
Выход "открытый коллектор" подключите к клемме Dx модуля расширения.
Выход "открытый коллектор" подключите к клемме Dx модуля расширения.


<!--T:271-->
Для подключения также можно использовать входы R1 и R2 контроллера, как описано выше.
Для подключения также можно использовать входы R1 и R2 контроллера, как описано выше.




=== Подключение к 1-Wire сети ===
=== Подключение к 1-Wire сети === <!--T:272-->
Землю сети подключите к клемме GND или общей земляной шине.
Землю сети подключите к клемме GND или общей земляной шине.
Линию данных к клемме 1-Wire.
Линию данных к клемме 1-Wire.
Строка 341: Строка 373:
Допускается использовать внешние источники питания шины 1-Wire.
Допускается использовать внешние источники питания шины 1-Wire.


<!--T:273-->
При использовании пассивного питания, контакт питания каждого датчика соединяется с земляным проводом.  
При использовании пассивного питания, контакт питания каждого датчика соединяется с земляным проводом.  
В этом случае, шина прокладывается двумя проводами, подключаемыми соответственно к "1-Wire" и "GND".
В этом случае, шина прокладывается двумя проводами, подключаемыми соответственно к "1-Wire" и "GND".




===  Подключение к сети RS-485 ===
===  Подключение к сети RS-485 === <!--T:274-->
Смотрите [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]].
Смотрите [[Special:MyLanguage/RS-485|RS-485]].


<!--T:275-->
В Wiren Board 5 есть два порта RS-485. Второй порт мультиплексирован с портом CAN (L c A, H c B)
В Wiren Board 5 есть два порта RS-485. Второй порт мультиплексирован с портом CAN (L c A, H c B)
Линии А В подключаются к клеммам А и В соответственно. Сигнальную землю (если есть) подключить к земле контроллера.
Линии А В подключаются к клеммам А и В соответственно. Сигнальную землю (если есть) подключить к земле контроллера.


<!--T:276-->
Если сеть RS-485 достаточно протяженная, то для её подключения рекомендуется использовать [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS485-ISO|модуль расширения с гальванически-изолированным RS-485]].
Если сеть RS-485 достаточно протяженная, то для её подключения рекомендуется использовать [[Wiren Board 5: Модуль расширения RS485-ISO|модуль расширения с гальванически-изолированным RS-485]].




=== Пример подключения устройств ===
=== Пример подключения устройств === <!--T:277-->
Схема испытательного стенда - [[File:Стенд-hi.jpg|thumb|500px|Схема стенда]]
Схема испытательного стенда - [[File:Стенд-hi.jpg|thumb|500px|Схема стенда]]




== Подключение устройств с использованием модулей расширения ==
== Подключение устройств с использованием модулей расширения == <!--T:278-->
=== Контакторы с управляющим напряжением 220В ===
=== Контакторы с управляющим напряжением 220В ===
Используйте модуль расширения с релейными выходами, например [[Special:MyLanguage/Модули ввода-вывода#Модуль релейных выходов (WBIO-DO-R3A-8)|WBIO-DO-R3A-8]].
Используйте модуль расширения с релейными выходами, например [[Special:MyLanguage/Модули ввода-вывода#Модуль релейных выходов (WBIO-DO-R3A-8)|WBIO-DO-R3A-8]].


<!--T:279-->
Подключите управляющую катушку контактора через реле модуля расширения (см. рисунок).
Подключите управляющую катушку контактора через реле модуля расширения (см. рисунок).


<!--T:280-->
Модуль расширения содержит TVS, защищающий контакты реле от искрения. Внешние защитные компоненты не требуются.
Модуль расширения содержит TVS, защищающий контакты реле от искрения. Внешние защитные компоненты не требуются.




=== Датчики/счетчики с импульсными выходами/кнопки ===
=== Датчики/счетчики с импульсными выходами/кнопки === <!--T:281-->
[[File:Button.png|thumb|400px|Пример подключения кнопки]]
[[File:Button.png|thumb|400px|Пример подключения кнопки]]


<!--T:282-->
Такие устройства формируют сигнал, замыкая подходящие к ним два провода.  
Такие устройства формируют сигнал, замыкая подходящие к ним два провода.  


<!--T:283-->
Для подключения к контроллеру один провод подключите к питанию (или клемме 5Vout), второй провод к клемме Ax.
Для подключения к контроллеру один провод подключите к питанию (или клемме 5Vout), второй провод к клемме Ax.


<!--T:284-->
Так же можно использовать модуль расширения дискретных входов типа "сухой контакт" [[Special:MyLanguage/Модули ввода-вывода#Модуль дискретных входов типа "сухой контакт" (WBIO-DI-DR-8)|WBIO-DI-DR-8]].
Так же можно использовать модуль расширения дискретных входов типа "сухой контакт" [[Special:MyLanguage/Модули ввода-вывода#Модуль дискретных входов типа "сухой контакт" (WBIO-DI-DR-8)|WBIO-DI-DR-8]].


<!--T:285-->
Подключите один провод к клемме GND, или соедините с общей земляной шиной.
Подключите один провод к клемме GND, или соедините с общей земляной шиной.
Второй провод подключите к клемме Dx.
Второй провод подключите к клемме Dx.


<!--T:286-->
Некоторые счетчики имеют импульсный выход на оптроне, тогда два провода имеют полярность - "плюс" и "минус".
Некоторые счетчики имеют импульсный выход на оптроне, тогда два провода имеют полярность - "плюс" и "минус".
В таком случае минус подключается к GND, "плюс" к Dx.
В таком случае минус подключается к GND, "плюс" к Dx.




== Схема и чертеж ==
== Схема и чертеж == <!--T:287-->
Принципиальная схема Wiren Board 4 - [[Файл:WB 4.3.pdf|Файл:WB 4.3.pdf]], чертёж - [[Файл:WB 4.2 чертеж.pdf|Файл:WB 4.2 чертеж.pdf]]
Принципиальная схема Wiren Board 4 - [[Файл:WB 4.3.pdf|Файл:WB 4.3.pdf]], чертёж - [[Файл:WB 4.2 чертеж.pdf|Файл:WB 4.2 чертеж.pdf]]




== Список GPIO ==
== Список GPIO == <!--T:288-->
Статья, описывающая подключение сигналов процессора к клеммникам, встроенной периферии и разъёмам расширения:
Статья, описывающая подключение сигналов процессора к клеммникам, встроенной периферии и разъёмам расширения:
[[Wiren Board 5:Список GPIO|Wiren Board 5:Список GPIO]]
[[Wiren Board 5:Список GPIO|Wiren Board 5:Список GPIO]]
</translate>
</translate>
Источник — https://wirenboard.com/wiki/Служебная:Сравнение_версий/5635