IONO PI Server basado en Raspberry PI 4 relé 2 en analógico 7 IO digital RTC

MANUALES | REFERENCIA RÁPIDA

Iono Pi viene preensamblado con una Raspberry Pi 4 y una placa Iono Pi RTC, en una carcasa DIN de plástico estándar de 4 módulos. Micro SD no incluida.

Iono Pi es un módulo de entrada/salida extremadamente versátil con un núcleo de procesamiento muy potente basado en un Raspberry Pi estándar.

Combine múltiples líneas de entrada digitales y analógicas, soporte para interfaces estándar como 1-Wire y Wiegand, y relés de potencia, típicos de un PLC moderno, con el increíblemente potente procesador ARM Cortex-A53 de cuatro núcleos de 1,2 GHz y 64 bits de Raspberry Pi 4.

Iono Pi agrega otras características importantes que son esenciales para usar Raspberry Pi para aplicaciones profesionales, como una fuente de alimentación robusta con un amplio rango de voltaje (9-28V) capaz de entregar hasta 3A de corriente a 5V.

Esta versión tiene un reloj RTC para mantener la fecha y la hora del sistema incluso en ausencia de energía.

Iono PI está disponible con o sin módulo RTC, con caja DIN y premontado. Descubre todos los productos de nuestra tienda en EBAY | TIENDA MECTRÓNICA

Características:

• Modelo Raspberry Pi 4 preensamblado y probado con placa Iono Pi RTC, en caja estándar de 4 módulos
• Acceso lateral a HDMI y conector de 3,5 mm para audio y video compuesto
• acceso a todos los puertos USB y al puerto Ethernet (frente a la fuente de alimentación y al bloque de terminales en serie)
• cumple con 2014/35/EU (baja tensión), 2014/30/EU (EMC), EN61000-6-2: 2005 (inmunidad EMC), EN60664-1: 2007 (seguridad eléctrica), EN61000-6-3: 2007 (Emisiones) y 2011/65/UE (RoHS).

•          Alimentación 9 ÷ 28Vdc, con protección contra sobretensión e inversión de polaridad y fusible rearmable de 1,1 A
•          corriente máxima de hasta 2,5 A en los pines de entrada de la fuente de alimentación Raspberry Pi 5 V (a 24 V CC)
•          4 salidas de relé clasificadas para 6 A a 250 V
•          2 entradas analógicas de tensión 0 ÷ 30V
•          2 entradas analógicas de tensión 0 ÷ 3V en pin-headers internos
•          7 pines de entrada/salida digital configurables
•          Compatibilidad con 1 cable y Wiegand
•          Reloj en tiempo real para mantener la hora del sistema incluso en ausencia de energía
•          2 LED incorporados, uno para alimentación y otro controlado por la línea GPIO de Pi
•          fuente de alimentación y conexiones de E/S en el bloque de terminales con tornillos
•          cumple con 2014/35/EU (baja tensión), 2014/30/EU (EMC), EN61000-6-2: 2005 (inmunidad EMC), EN60664-1: 2007 (seguridad eléctrica), EN61000-6-3: 2007 (Emisiones) y 2011/65/UE (RoHS).

Iono Pi se puede utilizar para una increíble variedad de aplicaciones, desde adquisición y control de datos hasta automatización de viviendas y edificios, así como control de acceso, soluciones de control de habitaciones de hotel, monitoreo ambiental y muchas más. Y el desarrollo de software es puro Raspberry Pi, con la lista cada vez mayor de marcos de trabajo de software patentados y estándar disponibles en esta plataforma.

Iono Pi se puede utilizar tanto en entornos industriales como residenciales, para aplicaciones profesionales donde se requiere extrema fiabilidad, robustez y cumplimiento de las directivas técnicas y de seguridad.

Cumple con las directivas CE 2014/35/EU (Baja tensión) y 2014/30/EU (EMC) y las normas armonizadas de compatibilidad electromagnética (EN61000-6-2:2005), seguridad eléctrica (EN60664-1:2007) , emisión (EN61000-6-3: 2007) y directiva RoHS para sustancias peligrosas (2011/65/UE). También cumple con la parte 15 de las Reglas de la FCC (Clase A), ICES-003 (A) y CISPR 32: 2015 (Clase A).

Fuente de alimentación

La etapa de potencia es un circuito altamente protegido y filtrado, que utiliza capacitores, diodos e inductores electrolíticos de gran tamaño, y un regulador de voltaje de alta potencia y alta eficiencia, capaz de entregar hasta 2.5A en la entrada de potencia a 5V de la Raspberry Pi. El Iono Pi acepta un amplio rango de potencia, de 9 a 28 Vdc, y puede manejar de manera efectiva grandes cantidades de fluctuaciones de voltaje, ruido y fluctuaciones.

Relé

Iono Pi tiene 4 salidas de relé de potencia con contactos normalmente abiertos, clasificados en 6 A a 250 V, que pueden tolerar picos de corriente (corriente de entrada) de hasta 15 A.

Estos relés tienen una vida mecánica mínima de 5.000.000 de operaciones.

Los relés están controlados por los 4 pines de salida GPIO de Raspberry Pi, por lo que son muy fáciles de controlar desde cualquier entorno o aplicación de desarrollo de software.

Los relés aseguran un aislamiento de 5kV entre bobina y contactos (onda de tensión de 1,2/50 μs), protegiendo el circuito Iono Pi y la Raspberry Pi de sobretensiones externas.

Las bobinas del relé son de 12 V CC, por lo que un circuito limitador especial dentro del módulo Iono Pi limita el voltaje cuando la potencia aplicada es mayor que este valor; este circuito también tiene un voltaje de saturación muy bajo cuando el voltaje de suministro aplicado es de 12 VCC o menos.

Entradas analógicas

Iono Pi tiene dos entradas analógicas dedicadas en el bloque de terminales de bajo voltaje. El rango de entrada de voltaje es de 0 a 30 V. Utilizamos el convertidor A/D de 12 canales MCP3204 de Microchip para convertir voltaje analógico a digital. El convertidor está conectado a la Raspberry Pi a través de la interfaz serial SPI. El MCP3204 es un chip muy bien soportado, particularmente fácil de usar desde el software de la Raspberry Pi. El convertidor A/D de 12 bits ofrece una buena resolución y frecuencia de muestreo.

Las dos entradas adicionales del convertidor A/D están disponibles en un encabezado interno para extensiones personalizadas. Estas entradas no tienen un divisor de voltaje antes de las entradas del convertidor y aceptan un rango de voltaje de 0-3V.

Entradas digitales

Se pueden usar hasta 6 pines como entradas digitales y conectarse, a través de una red de protección, al GPIO de 6 pines de Raspberry Pi. Al aplicar un voltaje positivo (hasta 40Vdc) a estos pines, el pin GPIO correspondiente estará alto. Tres de los pines de entrada digital se comparten con las salidas de colector abierto, mientras que los tres restantes se pueden reconfigurar como líneas de E/S TTL.

Todas las entradas están protegidas por una red de resistencias y diodos de barrera Schottky para garantizar que los pines de entrada de la Raspberry Pi nunca reciban voltajes significativamente superiores a 3 V o inferiores a 0 V.

Salidas de colector abierto

Tres de los pines GPIO de Raspberry Pi están conectados a controladores discretos de colector abierto con una corriente de salida máxima de 100 mA. Estas salidas están protegidas individualmente contra sobrecorriente y cortocircuitos.

Cuando se activa la protección contra sobrecorriente, la salida se abrirá, interrumpiendo el flujo de corriente. Un simple restablecimiento a 0 del pin GPIO de Raspberry Pi restablecerá la protección.

E/S TTL - Wiegand - 1 cable

Se pueden usar hasta 4 pines de terminal como líneas de E/S TTL bidireccionales (0-5 V), conectados a los pines GPIO de Raspberry Pi a través de un dispositivo de conmutación bidireccional.

Estas líneas son adecuadas para interactuar con hasta cuatro buses de 1 cable o hasta dos dispositivos Wiegand.

Reloj en tiempo real

Iono Pi está equipado con un reloj/calendario en tiempo real con batería tampón, conectado a la placa Raspberry a través de la interfaz de bus I2C. El cambio automático a una batería de litio garantiza la funcionalidad RTC cuando falla la alimentación principal.

El reloj en tiempo real se basa en el chip genérico MCP79410 RTCC de Microchip. Se conecta al bus I2C de la Raspberry Pi y, además de la función de reloj estándar, tiene otras muchas funciones avanzadas.

Se utiliza una batería de litio CR1220 como fuente de energía de respaldo cuando la energía principal no está disponible.

Si la tarjeta Iono Pi siempre está encendida, esta batería debería durar más de 10 años. Si bien la batería está soldada a la placa, no es difícil reemplazarla.

Construcción mecánica

El servidor Iono Pi está alojado en una caja DIN estándar con soportes de riel omega. La caja tiene 4 módulos de ancho, equivalente a 71,0 mm.

La placa Iono Pi está montada en la parte superior de la Raspberry Pi. Debido a la gran cantidad de pines en el bloque de terminales de bajo voltaje, ocupa un espacio un poco más grande que la placa Raspberry Pi.

El bloque de terminales de bajo voltaje, con un paso de 0,15 pulgadas (3,81 mm), está ubicado en el mismo lado que los puertos USB y Ethernet de la RasPi. El bloque de terminales de alta corriente para las salidas de contacto de relé está en el otro lado y tiene un paso superior a 0,2 mm (5,08 mm).

Se utiliza una placa de circuito impreso de 4 capas de alta calidad para empaquetar todos los componentes del Iono Pi en una placa relativamente pequeña.

Todos los pines GPIO de Pi son utilizados por la placa Iono Pi, por lo que el conector GPIO no es de paso.

Un recorte especial en el circuito impreso alrededor de los relés de potencia garantiza las distancias de aislamiento requeridas, incluso en un espacio tan pequeño.