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