Rele Control
Transkript
Rele Control
ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem ARMOSY ARduino MOdule SYstem ___________________________________________________________________________ Uživatelská příručka HW - ver. 1.73 (19.11.2015) HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem OBSAH: 1 Seznámení ............................................................................................................. 3 1.1 Popis ....................................................................................................................... 3 2 Specifikace hardwaru ............................................................................................. 5 2.1 Technické parametry ................................................................................................. 5 2.2 Mapování pinů .......................................................................................................... 7 2.3 Základní nastavení konfiguračních plošek ..................................................................... 9 2.4 Svorkovnice, modul PWR ............................................................................................ 9 2.5 Modulové a blokové zapojení .................................................................................... 10 2.6 Vstupy, IN1-IN8 ...................................................................................................... 13 2.7 Výstupy, OUT1-OUT8 ............................................................................................... 13 2.8 Výstupy na silnoproudé relé, RE1-RE4 ....................................................................... 13 2.9 Univerzální piny, IO1-IO8 ......................................................................................... 14 2.10 Vlastní modul, deska PWR ........................................................................................ 14 2.11 Vstupní napájení ..................................................................................................... 14 2.12 Napájení z USB ....................................................................................................... 14 2.13 Výstupní napájení.................................................................................................... 15 2.14 Sběrnice I2C, SDA+SCL, SDA1+SCL1 ........................................................................ 15 2.15 1Wire Sběrnice, 1W ................................................................................................. 15 2.16 Měření proudu ACS712, IN9, IN10 ............................................................................ 16 2.17 Měření systémového napětí +3.3V a 5V, A10, A11 ...................................................... 16 2.18 Sériové porty – UART RS232, TX1+RX1, TX3+RX3 ...................................................... 16 2.19 Sériová linka RS485, TX2+RX2, DE/RE (IO6) .............................................................. 16 2.20 USB / RS232 konvertor, TX3, RX3, DTR(IO7), CTS(IO8) .............................................. 17 2.21 Ethernet, MISO, MOSI, SCK, SD_CS ......................................................................... 17 2.22 Wifi, MISO, MOSI, SCK, W_CE, IO7 .......................................................................... 17 2.23 Převodníky 4x ADC 0-10V, 0-20mA, 18bit, I2C ........................................................... 17 2.24 Převodníky 4x DAC 0-10V 12bit, I2C ......................................................................... 17 2.25 Vlastní mini modul, deska CONTROL .......................................................................... 17 2.26 UTFT + SD CARD, DB8-DB15, RS, WR, CS, REST + T_CLK,T_CS,T_DIN, T_OUT, T_IRQ ... 17 2.27 DAC převodník, DAC1 ............................................................................................. 19 2.28 RTC, SDA + SCL, IO5 (SQW) .................................................................................... 19 2.29 EEPROM, SDA + SCL ............................................................................................... 19 2.30 Tlačítka, BUT_ L, BUT_H .......................................................................................... 19 2.31 LED, LED_R, LED_G ................................................................................................. 19 2.32 Akustická signalizace, BEEP ...................................................................................... 20 2.33 Tlačítko ERASE ........................................................................................................ 20 2.34 Provoz samostatného modulu CONTROL a DUE ........................................................... 20 2.35 Duševní vlastnictví .................................................................................................. 20 3 Softwarové vybavení ........................................................................................... 21 3.1 První zapnutí .......................................................................................................... 21 3.2 Programování ......................................................................................................... 21 3.3 Příklady.................................................................................................................. 22 3.4 Duševní vlastnictví .................................................................................................. 22 4 Servisní informace ............................................................................................... 23 4.1 Možné závady ......................................................................................................... 23 4.2 Záruka ................................................................................................................... 23 HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 2 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 1 Seznámení 1.1 Popis Naprogramujte cokoliv, hardware ARMOSY je připraven. Vnitřně modulární systém s bohatou výbavou hardwaru umožňuje nasazení v širokém rozsahu odvětví, od jednoduchých domácích aplikací, až po složitější procesy řízení. Nabízí možnost řízení, monitorování, sběru, ukládání a přenosu dat, snímání a zpracování analogových veličin a další možnosti vycházející z vlastností jádra procesoru. Využití může nalézt i jako vývojový a výukový prostředek s možností vložení vlastního návrhu plošného spoje do připravené části systému. ARMOSY je možno hardwarově konfigurovat dle potřeb uživatele a optimalizovat tak náklady. Nahrazuje množství dodatečných štítů a tvoří kompaktní celek bez nutností nespolehlivého drátového propojování. ARMOSY má prvotně nahrán pouze testovací program, kterým se ověřuje funkčnost instalovaných prvků. Vlastní pracovní program vytváří uživatel programováním v jazyce C++ za pomoci volně šiřitelného vývojového prostředí pro Arduino, které disponuje množstvím hotových knihoven pro ovládání různých zařízení. Po odladění programu lze systém snadno začlenit a instalovat do Vašeho projektu jako profesionální prvek. Podrobná dokumentace osvětluje jednotlivé části systému, způsoby připojení a nastavení. Zahrnuje ukázku základního softwarového vybavení pro usnadnění orientace. ARMOSY je vhodný tam, kde nelze použít standardní konvekční prvky. V případně požadavku můžeme vytvořit pracovní program dle Vašeho zadání a schopností systému. ARMSOSY je systém sestavený z několika modulů, jehož jádro tvoří deska ARDUINO DUE s 32 bitovým procesorem ARM SAM3x8E, taktovaným na kmitočtu 84 MHz. Jeho architektura a velké množství periférií, jsou za pomocí dalších modulů, rozšiřovány s cílem usnadnit uživateli řešení hardwarové otázky a soustředit se na vlastní programování aplikace. To je umožněno dostupností mnoha knihoven a volně šiřitelným prostředím pro Arduino. K jádru modulu ARDUINO DUE je připojen modul CONTROL, který rozšiřuje jeho periférie o dotykový 2.4“ barevný displej se slotem pro SD kartu, obvod reálného času RTC se záložní baterií, pamětí EEPROM, kterou jinak procesor postrádá, digitální teplotní čidlo, dvě rozhraní UART RS232 a jedno RS485 vyvedených na konektor RJ45, 4x 18 bitový AD převodník a 4x 12 bitový DA převodník 0-10V. Dále o možnost připojení modulu WiFi, dvě tlačítka, dvě signalizační LED, nf zesilovač s reproduktorem pro akustický výstup z DA převodníku a další. Sestavu těchto dvou modulů je možné napájet i programovat z micro USB portu umístěném na desce DUE. Modul též disponuje konektorem pro připojení malého vlastního návrhu plošného spoje, na kterém je připraveno napájení, sběrnice I2C a 1W a jeden pin portu. HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 3 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem Dalšího podstatného rozšíření lze dosáhnout připojením k modulu PWR. Ten umožní zvolit napájení v rozsahu 8V až 72V, a to jak střídavým, tak stejnosměrným napětím. Je možné zvolit účinné galvanicky oddělené konvertory nebo pulsní stabilizátor se společným nulovým potenciálem. Modul PWR nabízí nezávislé řízení 8 opticky oddělených výstupů. V případě požadavku na spínání proudově náročnější zátěže je možnost do-osazení výkonovými PFET tranzistory a spínat výkony do 30W z čehož první čtyři výstupy lze použít pro PWM modulaci. Dále jsou k dispozici další čtyři výstupy, na které jsou zapojena silnoproudá relé s přepínacím kontaktem a spínacím proudem do 10A. 8 opticky oddělených vstupů pro připojení napěťových či beznapěťových spínačů, nebo pro převod analogových signálů na digitální se nachází na svorkovnici v levé spodní části. Na modulu je možnost měření odběru proudu dvou nezávislých externích zařízení v rozsahu 030A, dle typu osazeného obvodu. Další výbavou, kterou je možné k PWR modulu připojit je modul Ethernetového rozhraní s čipem ENC 28J60 umožňující komunikaci po síti ethernet. Hardwarové nastavení funkcí se snadno vybere pomocí pájitelných plošek. Vše je přehledně vyvedeno na silové svorkovnice o 60-ti pinech. Veškeré vstupní a výstupní stavy jsou opticky zobrazovány LED diodami umístěných v blízkosti pozice dané svorky. Celý blok je vsazen do DIN krabičky o šířce 12-ti modulů čímž umožňuje snadnou montáž, například do rozvaděčů. Potřebujete-li navrhnout svůj vlastní obvod, který systém postrádá, pak jsou na modulu PWR k dispozici dva konektory na kterých je vyvedeno 8 vstupně/výstupních pinů připojených přímo k procesoru a 8 pinů je vyvedeno na svorkovnici X13 a X14. Na konektoru jsou přivedeny kromě napájení i další signály, které by mohly být potřebné – 2xI2C sběrnice, 1Wire, UART, Ioref. Předpokládá se osazení SMD technologií, protože prostor pro přídavný plošný spoj je 110x50mm s celkovou výškou do 9mm. Výhody ARMOSY: - variabilita, osazení dle potřeb projektu - nahrazuje množství štítů, odpadá nutnost vzájemného propojování, kompaktnost - široký rozsah napájení (8-72V DC i AC) - nízká spotřeba - možnost rozšíření o vlastní návrh plošného spoje - snadná dostupnost softwarového vybavení (http://www.arduino.cc/) - cenová dostupnost - snadná montáž na DIN lištu - kvalitní provedení plošných spojů (FR4, prokov, VI třída, HAL, masky, 0.65µmm) - dokumentace HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 4 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2 Specifikace hardwaru 2.1 Technické parametry NAPÁJENÍ: - 1) napětí: 8V ~ 32V, galvanicky neoddělené, K7805-1000 - 2) napětí: 36V ~ 72V, galvanicky oddělené, TEF4811 - 3) napětí: 18V ~ 36V, galvanicky oddělené, WRB2405 - spotřeba ARMOSY: max. 4W, typicky 60mA při 24V (1.5W), 4xrelé ON 160mA (3,8W) spotřeba DUE: max. 0,9W při 5V (0.18A) spotřeba CONTROL+DUE: max. 1,7W při 5V (0.34A) - proudová ochrana: pojistka T1.25A - ochrana proti přepólování: ano, diodový můstek - připojení: svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X16 (3,4) VÝSTUPNÍ NAPÁJENÍ: - +3.3V/50mA systémové napájení, svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X15 (3) - +3.3V/250mA nesystémové napájení, svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X16 (1) - 0V (GND), nulový systémový potenciál, svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X16 (2) VÝSTUPY: - počet výstupů: 8 - 8 nezávislých opticky oddělených výstupů z toho 4xPWM - možnost instalace výkonových P-FET tranzistorů, 55V, 11A, 35W - připojení: svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X9, X10, X11, X12 RELEOVÉ VÝSTUPY: - počet výstupů: 4 - 4 silové relé, přepínací kontakt 10A/250V AC - připojení: svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X6, X7, X8 VSTUPY: - počet vstupů: 8 - 8 nezávislých opticky oddělených vstupů - Proud kontaktem: 1mA/3.3V nebo 5mA/5V - volba vstupu: napěťový, beznapěťový, společný potenciál, analogový DA 12bit, univerzální - Maximální napětí při použití zdroje napětí 5V. Vyšší napětí po úpravě. - připojení: svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X1, X2, X3, X4 UNIVERZAL I/O: - počet I/O: 8 - 8 pinů přímo spojených s mikroprocesorem a možností vyvedení na svorky či vlastní plošný spoj (vel. 105x40xmax 9mm), umístěný v systému ARMOSY - připojení: svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X13, X14 ROZHRANÍ: - UART RS232 – Rx1/Tx1, připojení konektor RJ45, pin 7,8 - UART RS232 – Rx3/Tx3, připojení konektor RJ45, pin 5,6 - UART RS485 – Rx2/Tx2, připojení konektor RJ45, pin 1,2 - I2C, 400kHz, připojení: svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X15 (1,2) - 1WIRE, připojení: svorkovnice pod šroubek 250V/12A, X15 (4) - Ethernet 10Mb, chip 28J60, RJ45, modul PWR HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 5 / 22 ARMOSY v.1.73 - ARduino MOdule SYstem Wifi 2.4GHz, NRF24L01, spotřeba cca 12mA, přenos max. 2Mbps, modul CONTROL USB mikro NATIV programovací USB mikro HOST PŘEVODNÍKY: - až 4x AD 0-10V, 0-20mA, 12, 14, 16, 18bit, I2C, připojení na svorkovnice X0 - až 4x DA 0-10V, 12bit, I2C, zátěž do 10mA, zesílení 3,33, připojení na svorkovnice X0 - až 8x AD 0-3.3V, 12bit, INPUT mód 5, připojení na svorkovnice X1, X2, X3, X4 FEATURES: - CPU ARM SAM3x8E, Atmel - RTC DS1307, 32.768kHz, 20ppm, baterie CR2032 - EEPROM I2C 512kB ZOBRAZENÍ: - Dotykový barevný (256k) 2.4” UTFT 240x320px OSTATNÍ: - pouzdro DIN 12 modulů - krytí: IP20 - DPS oboustranné prokovené, VI třída, FR4, 0.65 µm - provozní teplota: 0 - 50°C, provozní vlhkost: 30 – 70% - rozměry pouzdra: 238x186x85mm - váha: cca 450g HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 6 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.2 Mapování pinů Některé piny mohou být využity pro více prvků, sdílené piny jsou označeny modře. CPU DUE PINS Poznámka CPU DUE PINS Poznámka PA16 PA24 PA23 PA22 PA6 PA4 PA3 PA2 PB17 PB18 PB19 PB20 PB15 PB16 PA1 PA0 PB26 PA14 PA15 PD0 PD1 PD2 PD3 PD6 PD9 PA7 PD10 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7 PC8 PC9 PA19 PC19 PC18 PA20 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 44 45 43 IN1 IN2 IN3 IN4 IN5 IN6 IN7 IN8 IN9 IN10 A10 A11 IO5 DAC1 LED1 IO6 DB8 DB9 DB10 DB11 DB12 DB13 DB14 DB15 RELE1 RELE2 RELE3 RELE4 OUT5 OUT6 OUT7 OUT8 RS WR CS REST T_CLK T_DIN T_OUT T_CS INPUT 1 INPUT 2 INPUT 3 INPUT 4 INPUT 5 INPUT 6 INPUT 7 INPUT 8 Measurement I Measurement I Measurem. +3.3V Measurem. +5V Universal IO5, (SQW) DAC 1, LM386 LED1 Green Universal IO6, (DE/RE) UTFT 8bit BUS UTFT 8 bit BUS UTFT 8 bit BUS UTFT 8 bit BUS UTFT 8 bit BUS UTFT 8 bit BUS UTFT 8 bit BUS UTFT 8 bit BUS RELAY RE1 RELAY RE2 RELAY RE3 RELAY RE4 OUT 5 OUT 6 OUT 7 OUT 8 UTFT Read Signal UTFT Write UTFT Cable Select UTFT Reset UTFT Touch CLK UTFT Touch DIN UTFT Touch OUT UTFT Touch CS PC17 PC16 PC15 PC14 PC13 PC12 PB21 PB14 PD4 PD5 PA13 PA12 PA11 PA10 PB12 PB13 PC23 PC24 PC25 PA29 PC28 PB25 PA9 PA8 PA18 PA17 PB27 PD6 PD7 PA28 PC21 PC22 PA25 PA27 PA26 46 47 48 49 50 51 52 53 14 15 16 17 18 19 20 21 7 6 5 4 3 2 1 0 71 70 13 12 11 10 9 8 74 76 75 T_IRQ BUTT1 BUTT2 IO1 IO2 IO3 IO4 W_CE TX3 RX3 TX2 RX2 TX1 RX1 SDA SCL OUT2 OUT1 1W SD_CS L_UTFT IO8 TX0 RX0 SCL1 SDA1 BEEP LED2 IO7 L_CS OUT4 OUT3 MISO SCK MOSI UTFT Touch IRQ Button 1 (H) Button 2 (L) Universal Pin IO1 Universal Pin IO2 Universal Pin IO3 Universal Pin IO4 WiFi CE UART3 TX3, (USB) UART3 RX3, (USB) UART TX2 UART RX2 UART TX1 UART RX1 I2C SDA data I2C SCL clock OUT2 (PWM2) OUT1 (PWM1) 1wire BUSE CARD SC Backlight UTFT Universal IO8, (CTS) UART0 TX0 UART0 RX0 I2C 1 SCL clock I2C 1 SDA data Acustic Tone LED red UniversalIO7, (DTR) LAN CS OUT4 (PWM4) OUT3 (PWM3) SPI MISO (SD, eth, Wifi) SPI SCK (SD, eth, Wifi) SPI MOSI (SD, eth, Wifi) HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 7 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.3 Základní nastavení konfiguračních plošek Tovární nastavení konfiguračních plošek jsou uvedené níže. Z důvodu ochrany před nechtěným připojením k cizímu napětí, jsou spojky výstupních napětí +3.3V, sběrnice I2C a 1Wire nepropojené. Budete-li je využívat, zabezpečte ho tak, aby nedošlo k dotyku cizího napětí, jinak hrozí elektrické poškození desky mikroprocesoru. Modul CONTROL: SW1 2,3 ON SW2 1,2 ON SW3 1,2 OFF SW4 1,2 OFF SW5 2,3 ON SW6 1,2 ON SW8 OFF SW9 1,2 ON SW10 1,2 ON SW11 1,2 ON SW12 1,2 ON SW13 1,2 ON SW14 1,2 ON regulace podsvícení UTFT, PWM, OUT1 napájení NF zesilovače zapnuto, DAC1 USB DTR, neaktivní USB CTS, neaktivní USB napájení 3.3V aktivní RS485 RE/DE řízení z mikrokontroléru RS485, pevné nastavení, jednosměrné řízení toku, Rx nebo Tx UART3, RX3 UART3, TX3 +AD3 18bit, 0-10V na svorkovnici X0, pin 5 -AD3 18bit, 0-10V na svorkovnici X0, pin 6 +AD4 18bit, 0-10V na svorkovnici X0, pin 7 -AD43 18bit, 0-10V na svorkovnici X0, pin 58 Modul PWR: S0 S1 S2 S1A-S1H S2A-S2H S3A-S3H S4A-S4H S5 S5A-S5H S6A-S6H S7A-S7H S8A-S8H S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 negalvanické/galvanické oddělení od zdroje. Volba dle varianty. výstup galvanicky odděleného konvertoru. Volba dle varianty. výstup galvanicky neodděleného konvertoru. Volba dle varianty. IN beznapěťový kontakt aktivní IN beznapěťový kontakt aktivní IN beznapěťový kontakt aktivní IN beznapěťový kontakt aktivní napájení spínacího obvodu napětím +3.3V OUT opticky oddělený výstup se zátěží do 150mA OUT opticky oddělený výstup se zátěží do 150mA OUT opticky oddělený výstup se zátěží do 150mA OUT opticky oddělený výstup se zátěží do 150mA nesystémové napájení 3.3V/250mA na svorku X16-1 systémové napájení 3.3V/50mA na svorku X15-3 + měření proudu ACS712, svorkovnice X14-1 - měření proudu, ACS712, svorkovnice X14-2 + měření proudu ACS712, svorkovnice X14-3 - měření proudu ACS712, svorkovnice X14-4 1Wire sběrnice, svorkovnice X15-4 sběrnice I2C, SDA sběrnice I2C, SCL napájení modulu Ethernet reset modulu Ethernet 1,2 1,2 1,2 2,3 2,3 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 ON/OFF ON/OFF ON/OFF ON ON OFF OFF ON ON ON OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF OFF ON OFF 2.4 Svorkovnice, modul PWR Svorkovnice Pin Funkce X1 X1 X2 X2 X3 X3 X4 X4 X6 X6,X7 X7,X8 X8 1,2 3,4 1,2 3,4 1,2 3,4 1,2 3,4 1,2,3 4,1,2 3,4,1 2,3,4 INPUT 1 INPUT 2 INPUT 3 INPUT 4 INPUT 5 INPUT 6 INPUT 7 INPUT 8 Kontakt relé Kontakt relé Kontakt relé Kontakt relé 1 2 3 4 Svorkovnice Pin Funkce X9 X9 X10 X10 X11 X11 X12 X12 X13 X14 X15 X15 X16 X16 1,2 3,4 1,2 3,4 1,2 3,4 1,2 3,4 1,2,3,4 1,2,3,4 1,2 3,4 1,2 3,4 OUT 1 OUT 2 OUT 3 OUT 4 OUT 5 OUT 6 OUT 7 OUT 8 I/O I/O, měření I I2C, (SCL, SDA) +3.3V SYS, 1WIRE +3.3V, GND Power 8~72V AC,DC HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 9 / 22 ARMOSY v.1.73 2.5 Modulové a blokové zapojení HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz ARduino MOdule SYstem ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 11 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 12 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.6 Vstupy, IN1-IN8 Modul PWR má k dispozici 8 opticky oddělených vstupů, které jsou vyvedeny na svorkovnice X1-X4. Vstupy mohou být za pomoci pájitelných plošek na horní straně desky nastaveny na několik režimů použití, podle potřeb uživatele. Je možné připojit beznapěťový kontakt (volba 1), kontakt se společným potenciálem (volba 2 a 3), zdroj napětí, po jehož připojení dojde k vyhodnocení (4). Dále můžete vstup použít jako převodník analogového napětí na digitální hodnotu (volba 5). Další možností je i přímé propojení s pinem procesoru a tedy univerzálního použití (volba 6). Nastavení plošek je zobrazeno ve schématu připojení. Je-li nakonfigurována volba 1-4, pak je aktivní vstup signalizován LED. Je-li v některé aplikaci při volbě 4 potřebné vyhodnocovat vyšší napětí, například 24V, pak proveďte změnu rezistorů R1B-R8B (dle vstupu), tak aby vstupem protékal maximální proud do 5mA. PA16 PA24 PA23 PA22 (54) (55) (56) (57) - IN1 IN2 IN3 IN4 PA6 PA4 PA3 PA2 (58) (59) (60) (61) - IN5 IN6 IN7 IN8 Tovární konfigurace vstupů IN1 až IN8 je nastavena pro funkci beznapěťového kontaktu (volba 1). 2.7 Výstupy, OUT1-OUT8 8 opticky oddělených výstupů je vyvedeno na svorkovnice X9-X12. Výstupy mohou být za pomoci pájitelných plošek na spodní straně desky nastaveny na několik režimů použití, podle potřeb uživatele. Je možné přímé připojení na optočlen (volba 7) s omezením proudu do zátěže na max. 150mA a max. napětí 35V, nebo na výkonový PFET-tranzistor s omezením výkonu do 30W a napětí 50V (volba 9). Případně je možné zapojit optočlen ke společnému nulovému potenciálu (volba 8). Každý výstup je vybaven signalizační LED diodou. První čtyři výstupy (OUT1-OUT4) jsou předurčeny pro použití PWM modulace. Na plošném spoji u svorkovnice jsou připraveny plošky pro SMD montáž ochranného prvku proti přepětí, například transil. PC24 PC23 PC22 PC21 (6) (7) (8) (9) - OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 PC2 PC3 PC4 PC5 (34) (35) (36) (37) - OUT5 OUT6 OUT7 OUT8 Tovární konfigurace výstupů OUT1 až OUT8 je nastavena pro funkci přímého připojení na optočlen (volba 7). 2.8 Výstupy na silnoproudé relé, RE1-RE4 Modul PWR disponuje 4 relé se silovými přepínacími kontakty, které jsou vyvedeny na svorkovnice X6-X8. Je možné spínat proud až 10A při napětí 250V AC. Aktivní relé je opticky signalizováno diodou LED. PD9 (30) PA7 (31) PD10 (32) PC1 (33) - RE1 RE2 RE3 RE4 HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 13 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.9 Univerzální piny, IO1-IO8 Modul PWR nabízí 8 univerzálních pinů s označením IO1-IO8, které jsou připojeny přímo k procesoru. Piny je možné přímo propojit na konektoru J11 určeném pro přídavný vlastní modul a vyvést na svorkovnice X13-X14. Piny IO5-IO8 jsou sdílené i pro jiné zařízení, pokud jsou využívány. Pin IO5 je přiveden po propojení pájecí plošky SW5 (CONTROL) na výstup signálu SQW z RTC obvodu. Ten umožňuje generovat přesné pravoúhlé signály o kmitočtu 1Hz, 4kHz, 8kHz a 32kHz. Pin IO6 je přiveden po propojení pájecí plošky SW6 k ovládání příjmu a vysílání sběrnice RS485 přímo procesorem. Nepotřebujeme-li komunikovat obousměrně a na pevno nastavit pouze příjem, pak SW6 nepropojujeme, ale nastavíme přepínací plošku SW8 na 1,2. Pro pevné jednosměrné vysílání pak SW8 na 2,3. Pin IO7 je po propojení pájecí plošky SW3 přiveden k ovládání DTR USB modulu. Pin IO8 je po propojení pájecí plošky SW4 přiveden k ovládání CTS USB modulu. PC24 PC13 PC12 PB21 (49) (50) (51) (52) - IO1 IO2 IO3 IO4 PB15 (66) PA0 (69) PD7 (11) PB25 (2) - IO5 IO6 IO7 IO8 Tovární konfigurace SW3 (DTR), SW4 (CTS), SW5 (SQW), SW6 (RS485 DE/RE), SW8 (RS485 DE/RE GND-3.3V) nepropojen. Všechny univerzální piny IO1-IO8 jsou přímé, nesdílené. 2.10 Vlastní modul, deska PWR Není-li v systému ARMOSY potřebný obvod, uživatel má možnost vložit do připravených konektorů J10 a J11 na modulu PWR vlastní plošný spoj se svým návrhem. Plošný spoj je omezen rozměry na 105x40 mm s výškou od 4mm do max. 9mm v místě výřezu. Je proto vhodná montáž s SMD prvky a pečlivým rozvržením vzhledem k omezené výšce. K dispozici jsou kromě napájení +5V, +3.3V i další signály jako jsou dvě sběrnice I2C, jednovodičová sběrnice, IOREF a sériový UART1. Na konektoru J11 je 8 univerzálních pinů IO1-IO8 zapojených přímo do procesoru a dále 8 vývodů U1-U8, které jsou vyvedeny na svorkovnice X13X14. K nim pak můžete připojit externí prvky pro svůj návrh. Celková spotřeba vlastního navrženého obvodu by neměla překročit příkon 0,5W. Celý systém je postaven na logice 3.3V a proto je nepřípustné používat 5V logiku bez použití konverze logických stavů, jinak může dojít k poškození modulu s procesorem! 2.11 Vstupní napájení ARMOSY je možné napájet stejnosměrným i střídavým proudem, přes svorkovnici X16 (3,4), od napětí 8V do 72V, dle typu zvoleného konvertoru. Volbu rozsahu a typu měniče zvolí uživatel. K dispozici jsou tři varianty vysoce účinných měničů. Pro rozsah 8~32V je k dispozici konvertor se společným potenciálem, bez galvanického oddělení. Při požadavku na galvanické oddělení od zdroje je možnost osazení měničem s rozsahem 18~36V nebo 36~72V. Vlastní spotřeba ARMOSY v plném osazení modulů, bez napájení externích prvků nepřekračuje 4W. Vstup je ošetřen proti přepólování i proti proudovému přetížení SMD rychlou pojistkou (F1). 2.12 Napájení z USB ARMOSY je možné připojit přes micro USB (NATIV) konektor a napájet ho přímo z USB portu PC. Tento způsob je vhodný zvláště při programování, kdy můžeme odladit program, aniž by bylo nutné připojovat systém k externímu zdroji. Není však vhodné pro trvalý provoz, protože výstupní HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 14 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem proud USB portů je omezen, většinou na 500mA, a dochází k podpětí na systému, což může ovlivnit některé funkce - například měření proudu přes ACS712. Také ovládání silových relé, která mají vyšší spotřebu, nemusí pak pracovat spolehlivě. Vždy používejte pouze jeden způsob napájení – USB nebo přes svorkovnici X16 (3,4). 2.13 Výstupní napájení Pro napájení externích zařízení je na modulu PWR na svorkovnici X16 (1,2) k dispozici napětí +3.3V. Proudový odběr je omezen na 250mA a jištěn rychlou SMD pojistkou (F2) na spodní straně desky. Chcete-li využívat uvedené výstupní napětí, je potřebné proklemovat pájecí plošku S6 na spodní straně desky. Budete-li výstup používat, dbejte, aby nedošlo k nechtěnému doteku s cizím napětím. Hrozí poškození systému! Na svorkovnici X15 (3) je možné po propájení plošky S7 přivést i systémové napětí, kterým je napájen procesor. Odběr by neměl přesáhnout 50mA. V továrním nastavení je výstupní napětí +3.3V zakázáno. Povolit je ho možné propájením plošky S6. 2.14 Sběrnice I2C, SDA+SCL, SDA1+SCL1 Systém disponuje dvěma sběrnicemi I2C, označených jako SDA, SCL a SDA1 a SCL1. Po propájení plošek S13 a S14 je na svorkovnici X15 (1,2) k dispozici dvoudrátová systémová sběrnice I2C na kterou je možné připojit prvky, které nejsou v systému přítomny, ale systém je může přes sběrnici řídit a vyhodnocovat (například analogové konvertory I2C 4-20mA & 0-10V). Napájení externích prvků je možné přes svorkovnici X16 (1,2). Při použití této sběrnice dbejte na dodržení maximální vzdálenosti, přizpůsobení i typu připojení. V systému je na této I2C sběrnici obvod RTC a EEPROM s konfigurací základní adresy 79 a 103 (DEC). Druhá sběrcice SDA1, SCL1 je vyvedena na konektor J11 a je vhodná pro vlastní návrh obvodu. PB12 (20) PB12 (21) - SDA - SCL PA18 (71) PA17 (70) - SCL1 - SDA1 V továrním nastavení je sběrnice I2C na svorkovnici zakázána. Propojením pájecích plošek S13 a S14 je sběrnice připojena. 2.15 1Wire Sběrnice, 1W Jednodrátová sběrnice je po propojení pájecí plošky S12 přivedena na svorkovnici X15 (4). Je vhodná pro připojení digitálních teplotních čidel DALLAS apod. Napájení externích prvků je možné přes svorkovnici X16 (1,2). Při použití této sběrnice dbejte na dodržení maximální vzdálenosti, přizpůsobení i typu připojení. V systému je na této sběrnici připojeno digitální teplotní čidlo DS18B20 umístěné na desce CONTROL, monitoruje provozní teplotu. PC25 (5) - 1W V továrním nastavení je sběrnice 1W na svorkovnici zakázána. Propojením pájecí plošky S12 je sběrnice připojena. HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 15 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.16 Měření proudu ACS712, IN9, IN10 Modul PWR je možné osadit dvěma analogovými stejnosměrnými snímači proudu v rozsahu 0-5A (citlivost 185mV/A), 0-20A (100mV/A) a 0-30A (66mV) schopných měřit oba směry polarity. Pro vyvedení snímače na svorkovnice X14 je potřebné propojit pájecí plošky S8-S11. Tato svorkovnice pak nemůže být využitá pro ostatní obvody! Protékající proud přes svorkovnici je obvodem převáděn na napětí, které je vyhodnoceno 12bitovým převodníkem AD. Vzhledem k posunutí napájecího napětí obvodu na 3.3V je v softwaru nutno přepočítat citlivost o 1/3, tedy pro 100mV/A platí 66mV/A. Snímání proudu je tak vhodné použít, pokud postačuje vyhodnocení na desítky mA. PB17 (62) - IN9 PB18 (63) - IN10 V továrním nastavení jsou pájecí plošky S8,S9 a S10,S11 odpojeny od snímačů proudu ACS712. 2.17 Měření systémového napětí +3.3V a 5V, A10, A11 Modul CONTROL umožňuje měřit systémové napětí +3.3V a 5V za pomoci napěťových děličů a 12bitového AD převodníku. PB19 (64) - A10 PB20 (65) - A11 2.18 Sériové porty – UART RS232, TX1+RX1, TX3+RX3 ARMOSY na desce CONTROL nabízí využití dvou standardních sériových portů připravených k přímému propojení s PC přes konektor RJ45. Signalizace stavu vysílání TX1 je zobrazeno žlutou LED a vysílání TX3 pak zelenou LED diodou na shodném konektoru. UART1 je vyveden na piny 7 (TX1) a 8 (RX1) společný vývod GND je na pinech 3 a 4. UART3 je vyveden na piny 5 (TX3) a 6 (RX3) společný vývod GND je na pinech 3 a 4. UART1 je vyveden i na modul PWR a připraven k případnému využití na vlastním modulu. Maximální komunikační rychlost je 115kbps. PA11 (18) PA10 (19) - TX1 - RX1 PD4 (14) PD5 (15) - TX3 - RX3 2.19 Sériová linka RS485, TX2+RX2, DE/RE (IO6) ARMOSY na desce CONTROL nabízí využití sériové komunikační linky připojené přes konektor RJ45 na piny 1(b) a 2(a). Zemní vývod je na pinech 3 a 4. Komunikační vodiče linky DI/RO jsou ovládány standardním sériovým portem UART2, piny TX2 a RX2 procesoru. Přepínání mezi RX a TX je možno zajistit po propojení pájecí plošky SW6 přímo procesorem přes pin IO6, pak nelze pin využívat pro jiné účely. Postačuje-li jednosměrná komunikace, pak je možno na pevno nastavit na RX (SW8 1,2) nebo TX (SW8 2,3) a přerušit pájecí plošku SW6. Maximální komunikační rychlost je 115kbps. PA13 (16) PA12 (17) - TX2 - RX2 V továrním nastavení je RX a TX řízeno procesorem pomocí pinu IO6. Pájecí plošky nastaveny na SW6 ON, SW8 OFF. HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 16 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.20 USB / RS232 konvertor, TX3, RX3, DTR(IO7), CTS(IO8) Na desku CONTROL je možné vložit modul mini USB rozhraní s čipem FT232, který zajistí komunikaci mezi USB portem PC a převádí ho na standardní sériovou komunikaci na port UART3. Aktivace se provádí odpojením pájecích plošek SW9 (RX3) a SW10 (TX3). V případě potřeby je možné využít signální vodiče RTS a CTS, které je potřeba spojit přes plošky SW3 (DTR) na pin IO7 a SW4 (CTS) na pin IO8. Piny IO7 a IO8 nelze pak využít pro jiné účely. Zároveň i UART3 je vyhrazen pro komunikaci s USB konvertorem. PD7 (11) IO7 - 1 DTR (SW3) PD5 (15) RX3 - 2 RX PD4 (14) TX3 - 3 TX3 +3.3V - 4 VCC PB25 (2) IO8 - 5 CTS GND - 6 GND V továrním nastavení je konvertor deaktivován. Pájecí plošky SW3, SW4 nastaveny na OFF, SW9, SW10 nastaveny ON. Je-li modul osazen, pak je aktivní, pájecí plošky SW3, SW4 nastaveny na ON, SW9, SW10 na OFF. 2.21 Ethernet, MISO, MOSI, SCK, SD_CS Modul PWR je možné osadit prvkem pro komunikaci se sítí ethernet. Využíván je čip ENC 28J60 zajišťující podporu Full a Half Duplexu, dle IEEE 802.3. Je plně kompatibilní s 10/100/1000 Base-T sítěmi. K řídícímu procesoru se připojí pomocí rozhraní SPI (Serial Peripheral Interface), které vyžaduje čtyři signály - MOSI, MISO, SCK a chip select, který je přiřazen pinu L_CS. Pro aktivaci je potřebné spojit pájecí plošku S15 (+3.3V). LED na RJ45 konektoru signalizují komunikaci se sítí. Jelikož rozhraní SPI využívá i SD karta a případně WiFi modul, je potřebné softwarově zabezpečit program tak, aby nedošlo k vzájemné kolizi. Modul nemá vlastní MAC adresu, takže v případě, že se bude produkovat zařízení do sítě, je nutné zajistit volbu nekonfliktní adresy, případně koupit od registrátora prostor adres. NC NC NC PA25 MISO PA26 MOSI - 1 2 3 4 5 CLK INT WOL SO SI PA27 SCK PA28 (10) L_CS RESET +3.3V GND - 6 SCK 7 CS 8 RST (S16) 9 VCC (S15) 10 GND V továrním nastavení je ethernet povolen a pájecí ploška SW15 spojena. Ploška S16 (RESET) je rozpojena. 2.22 Wifi, MISO, MOSI, SCK, W_CE, IO7 Do modulu CONTROL je možné vložit modul s čipem NRF24L01 (2.4GHz) a zabezpečit bezdrátové WiFi připojení. K řídícímu procesoru se připojí pomocí rozhraní SPI (Serial Peripheral Interface), které vyžaduje čtyři signály - MOSI, MISO, SCK a SPI chip select, který je prezentován pinem W_CS. Dále pin WiFi modulu CSN (Chip Enable Activates RX or TX mode), který lze svázat s univerzálním pinem IO7. V tomto případě pak nesmí být využíván pro jiné činnosti (DTR USB). Dosah WiFi je značně závislý na okolním prostředí (stěny apod.), je vhodný pro přenos dat do 10m. GND PB14 (53) W_CE PA27 SCK PA25 MISO – – – – 1 2 3 4 GND CE SCK MISO +3.3V PD7 IO7 PA26 MOSI NC – – – – 5 6 7 8 VCC CSN MOSI IRQ HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 17 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.23 Převodníky 4x ADC 0-10V, 0-20mA, 18bit, I2C Modul CONTROL lze rozšířit až o čtyři analogově digitální převodníky se vstupním rozsahem napětí 0-10V nebo 0-20mA s rozlišením 12, 14, 16, 18bitů. Převodník MCP3424 je připojen na I2C sběrnici pod adresou 107 (DEC). Vstupy mají ochranu proti přepění nad 15V proti zemi. Dva vstupy jsou připojeny pevně na piny 1-4 svorkovnice X0, zbývající dva vstupy lze přes pájecí plošky SW11SW14 připojit na piny 5-8 svorkovnice X0. Tyto piny jsou sdílené i pro výstupy DA převodníku. Propojením pájecí plošky SW15-SW18 (AD4-AD1) lze měřit smyčkový proud 0-20mA. Zesílení je nastaveno v poměru Vi/Vo na 0,2. Vstupní napětí 10V na svorkovnici odpovídá 2V na výstupu převodníku, vstupní proud 20mA odpovídá 2V. Konfigurací plošek lze zvolit potřebné měření, varianty naleznete na blokovém zapojení. V továrním nastavení jsou na svorkovnici X0 připojeny převodníky 2x AD a 4x DA. Pájecí plošky SW11-SW14 jsou propojeny na piny 2,3. SW15-SW18 jsou rozpojené. 2.24 Převodníky 4x DAC 0-10V 12bit, I2C Po propojení plošek SW11-SW14 (pin 2,3) na modulu CONTROL se na svorkovnici X0, piny 58 přivede výstup z 12bitového DA převodníku MCP4728, umožňující regulovat napětí v rozsahu 010V s proudovým zatížením výstupu do 10mA. Převodník je řízen po sběrnici I2C pod adresou 96 (DEC). Zemní potenciál je přiveden na pin 9 konektoru X0. Zesílení je nastaveno v poměru Vi/Vo na 3,33. Výstupní napětí 1V na DAC odpovídá 3,33V na svorkovnici, hodnota 3V pak 9,99V, atd. V továrním nastavení jsou na svorkovnici X0 připojeny převodníky 2x AD a 4x DA. Pájecí plošky SW11-SW14 jsou propojeny na piny 2,3. 2.25 Vlastní mini modul, deska CONTROL Je-li potřebné vložit obvod, který systém neobsahuje, a jedná-li se o malý návrh, pak je na modulu CONTROL k dispozici prostor a konektor k vložení malého plošného spoje s vlastním návrhem. Rozměry jsou omezeny na maximálně 42x25x15mm a proto je doporučeno využití SMD prvků. Na konektoru jsou k dispozici kromě napájení +3.3V a 5V i jednovodičová 1W sběrnice, dvouvodičová I2C sběrnice a jeden pin OUT4. Vlastní příkon modulu by neměl přesahovat spotřebu 0,25W. 2.26 UTFT + SD CARD, DB8-DB15, RS, WR, CS, REST + T_CLK,T_CS,T_DIN, T_OUT, T_IRQ K ARMOSY je připojen barevný dotykový 2,4“ displej s rozlišením 240x320 pixelů a možností vložení SD karty. Displej využívá 8 bitového přenosu dat, řadič ICL 9325, (DB8-DB15, RS, WR, CS, REST), dotyková plocha je připojena přes vodiče T_CLK, T_CS, T_DIN, T_OUT, T_IRQ. Podsvětlení displeje je možné řídit třemi způsoby. Trvalý plný podsvit, pájecí plošku SW1 ponechat nezapojenou. Chcete-li ovládat ON/OFF podsvětlení pinem L_UTFT, pak SW1 nakonfigurujte spojením 1,2. Plynulá regulace je možná za pomoci PWM a spojením plošky SW1 na 2,3 – OUT1. V tomto případě nelze využít OUT1 pro jiné účely. Pokud není potřebná instalace do krabičky DIN, pak je displej možné nahradit i jiným kompatibilním typem s větší úhlopříčkou. Přístup k SD kartě zajištuje rozhraní SPI, pro aktivní výběr je použit vodič SD_CS. Na SD kartě je nahrán soubor s testovacím zvukem pro kontrolu DAC a NF části. Dále je přiložena dokumentace ARMOSY v pdf podobě. PB26 (22) PA14 (23) PA15 (24) - DB8 - DB9 - DB10 HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz PD0 (25) PD1 (26) PD2 (27) - DB11 - DB12 - DB13 ARMOSY v.1.73 PD3 (28) PC6 (38) PC7 (39) PC8 (40) PC9 (41) PA19 (42) - ARduino MOdule SYstem DB14 RS WR CS REST T_CLK PA20 PC19 PC18 PC17 PC28 PA29 (43) (44) (45) (46) (3) (4) - T_CS T_DIN T_OUT T_IRQ LED_UTFT SD_CS UTFT - v továrním nastavení je podsvětlení displeje plynule regulováno, pájecí ploška SW1 - 2,3 spojena. 2.27 DAC převodník, DAC1 Modul CONTROL může být osazen NF zesilovačem s miniaturním reproduktorem pro přehrání audio signálu z 12bitového digitálně analogového převodníku – DAC. Je tak možné přehrávat zvukové formáty wav, atd. Aktivace se provádí spojením pájecí plošky SW2 s napájením obvodu zesilovače. Více otáčkovým potenciometrem je možné nastavit vhodnou hlasitost. PB16 (67) - DAC1 V továrním nastavení je NF zesilovač aktivován, pájecí ploška SW2 je spojena. 2.28 RTC, SDA + SCL, IO5 (SQW) Na desce CONTROL je umístěn zdroj reálného času s knoflíkovou baterií CR2032 zajišťující chod i při vypnutém systému. Obvod DS1307 je připojen k I2C sběrnici (SDA, SCL) pod adresou 104 (DEC). Obvod umožňuje generovat pravoúhlý signál o kmitočtu 1Hz, 4kHz, 8kHz a 32kHz na výstup SQW, který lze přivést do mikrokontroléru přes pájecí plošku SW5 na pin IO5. V tomto případě nelze použít IO5 pro jiné účely! 2.29 EEPROM, SDA + SCL Sériová paměť s kapacitou 512kB na modulu CONTROL zajistí možnost uchování dat i při vypnutém systému. Je připojena k I2C sběrnici (SDA, SCL) pod adresou 80 (DEC). 2.30 Tlačítka, BUT_ L, BUT_H Modul Control disponuje dvěma tlačítky pro rychlé ovládání funkcí (např. START/STOP), což může být výhodné, například je-li systém umístěn v DIN krabičce a krytý ochranným štítkem, který zabraňuje rychlému přístupu na dotykovou plochu LCD. Stiskem je přiváděna nízká úroveň na vstup. PC16 (47) PC15 (48) - BUT_H - BUT_L 2.31 LED, LED_R, LED_G Dvě signalizační LED na modulu CONTROL nabízejí možnost rychlé kontroly stavu, (např. RUN/ERROR). Aktivují se při nízké úrovni. PA1 (68) PD8 (12) - LED_R - LED_G HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 19 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 2.32 Akustická signalizace, BEEP Pro akustickou signalizaci je na modulu CONTROL umístěn měnič, který se stává aktivním při nízké úrovni L. PB27 (13) - BEEP 2.33 Tlačítko ERASE Z důvodu snadného smazání celého obsahu FLASH paměti v mikrokontroléru při procesu programování, je tlačítko ERASE umístěno na desku CONTROL, vedle tlačítka RESET. Dbejte, proto prosím, aby nedošlo k nechtěnému stisku tohoto tlačítka při zapnutém systému – došlo by k nevratnému vymazání programu z paměti. 2.34 Provoz samostatného modulu CONTROL a DUE Pokud Vaše aplikace nevyžaduje rozšíření o modul PWR, je možné provozovat modul CONTROL samostatně. Napájení +5V se připojí na micro USB (NATIV) konektor modulu DUE přes vhodný adaptér. Odběr této sestavy je 0,18A při 5V (0,9W). 2.35 Duševní vlastnictví Kompletní schéma zapojení a osazovací plán je duševním vlastnictvím a není možné ho šířit. HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 20 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 3 Softwarové vybavení 3.1 První zapnutí V paměti flash systému ARMOSY je při dodání nahrán program, který po připojení k napájení otestuje přítomnost instalovaných obvodů, jako je obvod reálného času (RTC), paměť EEPROM, převodníky DAC a ADC, jednodrátovou sběrnici (1W), SD kartu, přítomnost modulu Ethernet, atd. Po dokončení inicializace se zobrazí panel se stavy jednotlivých vstupů, výstupů, tlačítek a systémovými údaji o napájecím napětí, datumu, stavu SD karty, apod. Funkčními tlačítky na displeji je možné vyvolat nabídku pro regulaci pod-světlení UTFT displeje (LCD), testu výstupů (ON) nebo nastavení reálného času (RTC). Napájení můžeme připojit na svorkovnici X16 (3,4), nebo zvolit přímé připojení PC k desce DUE do konektoru mikro NATIV USB, který pak bude napájet celý systém. V tomto případě však nepřipojujte již jiný zdroj napájení! 3.2 Programování Vlastní programování ARMOSY se provádí standardním způsobem za pomocí volně šiřitelného softwaru, který je dostupný na stránkách Arduina: http://www.arduino.cc/en/Main/Software. Po nainstalování vybereme v záložce nástroje vývojovou desku Arduino DUE, která je jádrem systému ARMOSY. Připojíme PC k desce DUE (konektor mikro NATIV USB), který bude poskytovat napájení a zároveň přes něj budeme moci naprogramovat paměť FLASH procesoru SAM 3x8E. Aby bylo možné nahrát jiný program, je nutné nejprve vymazat paměť FLASH, což je možné provést stiskem červeného tlačítka ERASE na modulu CONTROL. Upozorňujeme, že tímto odstraníte námi dodaný program pro otestování systému, který má za úkol ověřit funkčnost systému a není již pak z důvodu duševního vlastnictví k dispozici ke stažení. Po vymazání FLASH paměti a stisku tlačítka RESET vyberte komunikační port v záložce Nástroje / Port. ARMOSY je připraveno na nahrání jiného programu. HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 21 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 3.3 Příklady Jednoduché odzkoušené zdrojové příklady naleznete na webových stránkách výrobce www.hwpro.cz v kategorii ARMOSY / Software / Příklady. Ukázky příkladů: - zobrazení textu na UTFT displeji základní nastavení vstupů, výstupů, tlačítek, LED … zobrazení teploty z čidla DS18B20, komunikace po jednodrátové sběrnici měření systémového napětí 5V a 3.3V z AD převodníků bezdrátový přenos dat (Rx a Tx) WiFi za pomocí dvou modulů NRF24L01 komunikace přes ethernet ENC28J60, naslouchání na portu 23, TELNET čtení informací z SD karty měření proudu ze snímače ACS712 vysílání dat přes UART3 na mini USB port (FT232) vysílání dat přes UART RS232 a RS485 převod analogového napětí 0-10V z převodníku MCP3424 nastavení výstupního napětí 0-10V z převodníku MCP4728 generování sinusového tónu z interního DAC převodníku Některé příklady vyžadují knihovny, které naleznete jako volně šiřitelný i modifikovatelný zdroj na internetu, případně jako součást příkladů v programu Arduino. 3.4 Duševní vlastnictví V paměti FLASH mikrokontroléru je při dodání nahrán program, který má za úkol otestovat přítomnost instalovaných obvodů v ARMOSY. Po smazání tlačítkem ERASE, již není uživateli k dispozici. Program podléhá duševnímu vlastnictví a není možné jeho další šíření. Před smazáním si proto ověřte funkčnost a možnosti systému ARMOSY. Po jeho smazání již není možnost další distribuce. HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 22 / 22 ARMOSY v.1.73 ARduino MOdule SYstem 4 Servisní informace 4.1 Možné závady Po připojení napájení na svorky X16 (3,4) se nerozsvítí modrá LED na modulu PWR. - přerušená miniaturní SMD pojistka => vyměňte ji, F=1.25A - napájení mimo rozsah (podpětí) 4.2 Záruka Na zařízení je poskytována záruka 24 měsíců od data prodeje. Záruční podmínky se nevztahují na elektrické poškození způsobené nesprávným používáním, například připojením na nepřípustné napětí, nedodržení podmínek pro práci s obvody citlivými na statickou elektřinu, používání v nevhodném prostředí, apod. Váš výhradní dodavatel, výrobce a servis HWPRO Vývoj a výroba elektrických zařízení Ke Křížku 363 394 03 Horní Cerekev, Česká republika (CZ) IČO: 70655341 email: [email protected] web: www.hwpro.cz Datum prodeje: 2015 Sériové číslo: FW: Razítko a podpis: HWPRO – JAROŠ Milan Vývoj a výroba elektronických zařízení e-mail: [email protected] web: www.hwpro.cz 23 / 22