Shield IONO PI scheda espansione per Raspberry PI 4 relè 2 in analogici 7 IO

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Iono Pi è un modulo di Input / Output estremamente versatile con un core di elaborazione molto potente basato su un Raspberry Pi standard.

Combina diverse linee di input digitali e analogici, supporto per interfacce standard come 1-Wire e Wiegand e relè di potenza, tipici di un moderno PLC, con l'incredibilmente potente processore quad-core ARM Cortex-A53 a 64-bit da 1.2GHz del Raspberry Pi 3.

Iono Pi aggiunge altre importanti funzionalità che sono essenziali per utilizzare il Raspberry Pi per applicazioni professionali, come un robusto alimentatore con ampio intervallo di tensione (9-28 V) in grado di erogare fino a 3 A di corrente a 5 V.

Caratteristiche:

• Alimentatore 9 ÷ 28Vdc, con protezione da sovratensione e inversione di polarità e fusibile ripristinabile da 1,1 A
• fino a 2,5 A di corrente massima ai pin di ingresso dell'alimentatore Raspberry Pi da 5 V (a 24 V cc)
• 4 uscite relè di potenza nominale per 6 A a 250 V
• 2 ingressi di tensione analogici 0 ÷ 30V
• 2 ingressi di tensione analogici 0 ÷ 3V su pin-header interni
• 7 pin di input / output digitali configurabili
• Supporto 1-Wire e Wiegand
• 2 LED integrati, uno per l'alimentazione e uno controllato dalla linea GPIO di Pi
• alimentazione e connessioni I / O su morsettiera a vite
• conforme a 2014/35 / UE (bassa tensione), 2014/30 / UE (EMC), EN61000-6-2: 2005 (immunità EMC), EN60664-1: 2007 (sicurezza elettrica), EN61000-6-3: 2007 (Emissioni) e 2011/65 / UE (RoHS).

Iono PI è disponibile in con o senza modulo RTC, con case DIN e premontata. Scopri tutti i prodotti nel nostro negozio su EBAY | MECTRONICA STORE

Iono Pi può essere utilizzato per un'incredibile gamma di applicazioni, dall'acquisizione e controllo dei dati, all'automazione domestica e degli edifici, oltre al controllo degli accessi, alle soluzioni di controllo delle camere d'albergo, al monitoraggio ambientale e molti altri ancora. E lo sviluppo del software è puro Raspberry Pi, con la lista in costante crescita di framework software standard e proprietari disponibili su questa piattaforma.

Iono Pi può essere impiegato sia in ambito industriale che residenziale, per applicazioni professionali dove sono richieste estrema affidabilità, robustezza e conformità alle direttive tecniche e di sicurezza.

È conforme alle direttive CE 2014/35 / UE (Bassa tensione) e 2014/30 / UE (EMC) CE e alle norme armonizzate per la compatibilità elettromagnetica (EN61000-6-2: 2005), sicurezza elettrica (EN60664-1: 2007), emissione (EN61000-6-3: 2007) e direttiva RoHS per sostanze pericolose (2011/65 / UE). È inoltre conforme alla parte 15 delle norme FCC (Classe A), ICES-003 (A) e CISPR 32: 2015 (Classe A).

Alimentazione elettrica

Lo stadio di alimentazione è un circuito altamente protetto e filtrato, che utilizza condensatori elettrolitici sovradimensionati, diodi e induttori e un regolatore di tensione ad alta efficienza e alta potenza, in grado di fornire fino a 2,5 A sull'ingresso dell'alimentazione a 5 V del Raspberry Pi. Iono Pi accetta un ampio intervallo di alimentazione, da 9 a 28 V cc, ed è in grado di gestire efficacemente notevoli quantità di oscillazioni, disturbi e fluttuazioni della tensione di alimentazione.

Relè

Iono Pi ha 4 uscite relè di potenza con contatti normalmente aperti, con valore nominale di 6 A a 250 V, che può tollerare correnti di picco (corrente di spunto) fino a 15 A.

Questi relè hanno una durata meccanica minima di 5.000.000 di operazioni.

I relè sono controllati da 4 pin di uscita GPIO del Raspberry Pi, quindi sono molto facili da controllare da qualsiasi ambiente di sviluppo software o applicazione.

I relè assicurano un isolamento di 5kV tra bobina e contatti (onda di tensione 1,2 / 50 μs), proteggendo il circuito Iono Pi e il Raspberry Pi da sovratensioni esterne.

Le bobine del relè sono a 12Vdc, quindi un circuito limitatore speciale all'interno del modulo Iono Pi limita la tensione quando l'alimentazione applicata è maggiore di questo valore; questo circuito presenta anche una tensione di saturazione molto bassa quando la tensione di alimentazione applicata è di 12 V cc o meno.

Ingressi analogici

Iono Pi ha due ingressi analogici dedicati sulla morsettiera a bassa tensione. Il campo di ingresso della tensione è 0-30 V. Utilizziamo il convertitore A / D a 12 canali a 12 canali MCP3204 di Microchip per convertire la tensione analogica in digitale. Il convertitore è collegato al Raspberry Pi tramite l'interfaccia seriale SPI. Il MCP3204 è un chip molto ben supportato, particolarmente facile da usare dal software sul Raspberry Pi. Il convertitore A / D a 12 bit offre una buona risoluzione e velocità di campionamento.

I due ingressi aggiuntivi del convertitore A / D sono disponibili su un'intestazione interna per estensioni personalizzate. Questi ingressi non hanno un partitore di tensione prima degli ingressi del convertitore e accettano un intervallo di tensione di 0-3V.

Ingressi digitali

Fino a 6 pin possono essere utilizzati come ingressi digitali e cablati, tramite una rete di protezione, a 6 pin GPIO del Raspberry Pi. Applicando una tensione positiva (fino a 40Vdc) a questi pin, il corrispondente pin GPIO sarà alto. Tre dei pin di ingresso digitale sono condivisi con le uscite open collector, mentre i restanti tre possono essere riconfigurati come linee TTL I / O.

Tutti gli ingressi sono protetti da una rete di resistori e diodi a barriera Schottky per garantire che i pin di ingresso del Raspberry Pi non ricevano mai tensioni significativamente superiori a 3V o inferiori a 0V.

Uscite open collector

Tre dei pin GPIO di Raspberry Pi sono collegati a driver open collector discreti con una corrente di uscita massima di 100 mA. Queste uscite sono protette singolarmente da sovracorrente e cortocircuiti.

Quando viene attivata la protezione da sovracorrente, l'uscita si aprirà, interrompendo il flusso di corrente. Un semplice reset su 0 del pin GPIO di Raspberry Pi resetterà la protezione.

I / O TTL - Wiegand - 1-Wire

È possibile utilizzare fino a 4 pin terminali come linee di I / O TTL bidirezionali (0-5 V), collegate ai pin GPIO di Raspberry Pi tramite un dispositivo di cambio bidirezionale.

Queste linee sono adatte per l'interfacciamento con un massimo di quattro bus 1-Wire o fino a due dispositivi Wiegand.

Costruzione meccanica

Il server Iono Pi è alloggiato in una custodia standard DIN con supporti per guide omega. Il case è largo 4 moduli, equivalente a 71,0 mm.

La scheda Iono Pi è montata sulla parte superiore del Raspberry Pi. A causa dell'elevato numero di pin sulla morsettiera a bassa tensione, ha un ingombro leggermente maggiore rispetto alla scheda Raspberry Pi.

La morsettiera a bassa tensione, con un passo di 0,15 pollici (3,81 mm) si trova sullo stesso lato delle porte USB ed Ethernet di Pi. La morsettiera ad alta corrente per le uscite dei contatti relè si trova sull'altro lato e ha un passo maggiore di 0,2 mm (5,08 mm).

Una scheda di circuito stampato a 4 strati di alta qualità viene utilizzata per imballare tutti i componenti di Iono Pi in una scheda relativamente piccola.

Tutti i pin GPIO di Pi sono utilizzati dalla scheda Iono Pi, quindi il connettore GPIO non è pass-through.

Uno speciale ritaglio sul circuito stampato attorno ai relè di potenza garantisce le distanze di isolamento richieste, anche in un ingombro così ridotto.