Ставь лайк! Делись с друзьями, потому что дальше будет интереснее! Понравилась статья? Ставь палец вверх и будешь видеть наши новости чаще!
Появление дешевых одноплатных микрокомпьютеров породило массу отличных решений с их использованием.
Представляем вашему вниманию одно из таких решений – комплект модулей BM8035, позволяющий совместно с «облачным» сервисом построить систему автоматизации, диспетчеризации и удаленного управления устройствами с целью повышения комфорта и безопасности в доме, квартире или любом другом объекте.
Устройство создано на основе одноплатного микрокомпьютера (МК) Orange PI One, который имеет 40-контактный разъем входов-выходов общего назначения (GPIO – General Purpose Input Output), позволяющий с легкостью подключить его к внешним устройствам.
Поскольку GPIO являются маломощными выводами (максимально выдаваемое ими напряжение составляет 3,3В, ток не более 16 мА), то для подключения внешних устройств к микрокомпьютеру используется плата расширения, предназначенная для защиты входов МК от недопустимых внешних воздействий, усиления нагрузочной способности выходов, а также индикации состояния выходов для удобства настройки и контроля.
На входах используется оптронная гальваническая развязка на оптопарах TLP181, на выходах установлены ключи (драйверы) ULN2003, содержащие мощные транзисторы Дарлингтона, с выходами, подключенными по схеме с общим коллектором. Номинальный ток коллектора для одного ключа составляет 500 мА, напряжение до 50 В. Выходы совместимы с различными типами логики и могут быть использованы для управления реле, двигателями и световыми приборами.
Плата расширения снабжена винтовыми клеммами для подключения датчиков, исполнительных устройств и другой периферии.
С облачным сервисом модуль связывается с помощью GSM-модема, подключаемого к USB-порту микрокомпьютера. Этот модем также используется для отсылки SMS-сообщений о срабатывании датчиков дыма, протечки, экстремальных температурах и т.д.
Специализированное программное обеспечение (ПО) поставляется на микро-SD карте, вставленной в соответствующий слот микрокомпьютера. При подаче питания на устройство ПО запускается автоматически. После этого можно с помощью любого интернет-браузера зайти на сервер и через web-интерфейс настроить прибор в соответствии со своими требованиями.
Следует отметить, что у SIM-карты, которая будет использоваться с GSM-модемом, должны быть отключены PIN и PUK (не запрашиваются при включении). Также следует удалить все служебные SMS-сообщения и номера. Для используемой SIM-карты должны быть включены услуги доступа к интернету и отправки SMS, баланс должен быть положительным.
Для входа на сервер в комплекте с устройством поставляются:
- ссылка на сервер управления;
- логин и пароль для управления;
- быстрая ссылка (без необходимости вводить логин и пароль вручную);
- ссылка на скачивание приложения для мобильных устройств на ОС Android.
Питание устройства BM8035 осуществляется с помощью двух источников питания:
+5 В, 3 А для микрокомпьютера;
+5…24 В для выходных каскадов платы расширения. Потребляемый ток зависит от подключенной к выходам нагрузки. Обычно в таких случаях используется стандартное напряжение 12 В. В качестве источника такого напряжения может быть использован модуль PW1245, если не нужен большой ток, или для больших токов PW1221B, а также LRS-100-12.
Технические характеристики BM8035:
Управляющий микрокомпьютер (MK) Orange PI One
Напряжение питания и ток MK 5 В, 3 А
Количество дискретных аналоговых входов (-12 В) 10
Тип входов Отрицательный (0 В)
Количество цифровых входов (1-Wire) 2
Напряжение линии питания цифровых входов 5 В
Количество дискретных выходов 16
Максимальный ток выхода 500 мА
Тип выхода Открытый коллектор
Защита от обратного напряжения индуктивной нагрузки Есть
Потенциал выходов Отрицательный
Размеры 86 х 102 х 65 мм
Обозначения и назначения входов:
Обозначение
Назначение
PA20 Переключатель освещения 4
PA10 Переключатель освещения 3
PA9 Переключатель освещения 2
PA8 Переключатель освещения 1
PA7 Датчик открытия двери
+5V “+5В” Для удобства подключения шины датчиков температуры
PA19 Датчики температуры DS18B20 (1-wire)
GND “Минус”. Для удобства подключения шины датчиков температуры
PC2 Программируемый вход
PC1 Программируемый вход
PC0 Временно не используется (подготовлен 1-wire интерфейс)
+5V +5В
PA3 Датчик движения
PA0 Датчик протечки
PA1 Датчик дыма
+5V “+5В” питания устройства
GND “Минус” питания устройства
+5...24V Питание выходных драйверов
Обозначения и назначения выходов:
PG7 Розетка 1
PG6 Розетка 2
PG9 Розетка 3
PG8 Розетка 4
PA18 Освещение 1
PA21 Освещение 2
PC3 Открытие электромеханической двери (импульс 0,5 сек.)
PA2 Освещение 3
PC7 Освещение 4
PC4 Освещение 5
PD14 Освещение 6 / Сектор электрического теплого пола 6 *
PA14 Сектор электрического теплого пола 5
PA13 Сектор электрического теплого пола 4
PA12 Сектор электрического теплого пола 3
PA11 Сектор электрического теплого пола 2
PA6 Управление котлом / Сектор электрического теплого пола 1 *
GND “Минус”
+5...24V Питание выходных драйверов
* - в меню “Настройки” вы можете переназначить выходы PD14 и PA6, активировав
секторы электрического теплого пола 6 и 1 соответственно.
Список модемов фирмы Huawei, с которыми устройство было протестировано:
- E150
- E171
- E173
- E173s
- E352
- E352b
- E1550
- E3131
Рекомендации по использованию датчиков:
- в качестве датчиков дыма можно использовать четырехпроводные (питание 12 В, общий, 2 нормально разомкнутых контакта) датчики серии “ИПД 3.2 НР”;
- в качестве датчиков протечки рекомендуются трехпроводные (питание 12 В, общий, данные) датчики, серий sw005 и sw007;
- датчики движения MA802 или аналогичные с питанием 12В и двумя нормально разомкнутыми контактами;
- датчики температуры на основе Dallas DS18B20.
При подключении датчиков температуры следует устанавливать подтягивающие к питанию резисторы, желательно два, на середине линии и в конце. Для подключения термодатчиков необходимо использовать экранированную витую пару не ниже пятой категории. В качестве термодатчиков для удаленного подключения можно также рекомендовать модуль MP18B20 и герметичный SN18B20.
В качестве исполнительных устройств с успехом можно применить следующие модули:
- исполнительный элемент BM146 (220В/10А);
- силовое реле MP146 (220В/20А, три режима работы – «кнопка», «импульс», «триггер»);
- исполнительный элемент MP701 (4 независимых канала по 10А (2кВт));
- силовое реле MP515 (220В/10А);
- силовое реле на DIN-рейку BM8070D (250В/16А).
В следующей части обзора комплекта модулей BM8035 будут рассмотрены web-интерфейс настройки и управления, а также реальные схемы подключения устройства.
Делись с друзьями, подписывайся на наш канал Мастер Кит DIY и жми лайк, чтобы не пропустить новые публикации.