Компанія СЕА
× Компанія Каталог Новини Вакансії Вхід/авторизація Виробники Контакти Доставка Тех. Підтримка

Дом для Raspberry Pi

  • 11.01.2024
  • 970
Компактный компьютер Raspberry Pi имел значительный успех как технологический продукт для любителей. Однако, для эффективного использования в профессиональных системах, применяемых в шкафах управления и распределительных щитах, микрокомпьютер должен иметь функциональный и безопасный корпус, оснащенный средствами крепления на монтажных рейках. Новые модели Raspberry Pi, такие как Raspberry Pi 4 Model B, предоставляют более высокую производительность, больше портов и улучшенные возможности взаимодействия с внешними устройствами, делая их еще более привлекательными для профессионального применения.

Одноплатные компьютеры для решений, применяемых в промышленности и строительстве

Микрокомпьютер Raspberry Pi превзошел многие ожидания своих создателей. Множество разработчиков-любителей использовали этот миниатюрный компьютер для автоматизации, например, своих собственных домов. В то же время все большее количество компаний и организаций открывает для себя преимущества использования компьютера Raspberry Pi в коммерческих системах автоматизации своих производств и зданий. Творческие идеи были реализованы в различных областях, включая среды разработки, создание прототипов, а также изготовление недорогих мини-контроллеров и регистраторов данных. Такие устройства используются для управления климатом в зданиях или в качестве систем сбора данных в испытательных устройствах, например, при наладке массового производства.
 
Требования по сокращению времени выполнения заказов и снижению затрат на разработку и серийное производство, не говоря уже о таких тенденциях, как Industrie 4.0 и Интернет вещей, способствуют развитию успеха Raspberry Pi и других одноплатных компьютеров (SBC). Иногда разработчики электронных устройств полагаются на готовые модули электроники, приобретая все более сложные модули, которые оснащены микроконтроллерами, ОЗУ и флэш-памятью, чтобы объединить их со своими собственными платами ввода/вывода. Такой подход является предпочтительным, так как модульные компоненты, которые имеют сложное устройство и часто являются слишком дорогостоящими, чтобы приобретать их в малых количествах, уже присутствуют на массовом рынке. Компьютер Raspberry Pi является именно таким компонентом. Это высокопроизводительный компьютер, который поставляется с большим количеством входов/выходов, а также обширным набором программного обеспечения. Кроме того, он также может быть усовершенствован при помощи плат расширения, как разработанных самостоятельно, так и приобретенных у внешних поставщиков.

Устройства для специализированных систем

При использовании в составе профессиональных установок, для компьютера Raspberry Pi требуется высококачественный и функциональный корпус, а также средства подключения. Устройства должны быть смонтированы и использоваться в составе шкафов управления и распределительных щитов таким образом, чтобы обеспечивалась безопасность эксплуатации и соответствие требованиям применимых стандартов, особенно если такие устройства входят в состав систем автоматизации в промышленности или коммерческих зданиях.
 
Большинство распространенных корпусных решений позволяют разместить в них только плату Raspberry Pi. Чаще всего они используются для исполнения в виде настольных компьютеров, хотя возможно и крепление на стену. Тем не менее, такие корпуса не предусматривают крепление на монтажной рейке для установки в распределительном шкафу. Корпуса поставляются в различных цветах и исполнениях, и могут быть выполнены из пластмассы, металла и даже дерева. Подключения, также называемые GPIO (универсальные вводы/выводы), выполняются при помощи шлейфов.
 
Корпуса для микрокомпьютера Raspberry Pi, предназначенные для крепления на монтажной рейке, обеспечивают стандартизованный и надежный метод монтажа модуля внутри шкафа управления или распределительного щита. Кроме того, такие корпуса позволяют интегрировать в систему платы расширения, и подключать платы к универсальным вводам/выводам при помощи штекерных разъемов промышленного класса. Также возможен монтаж устройства при помощи шинных соединителей. Наконец, многие корпусные решения позволяют выполнить рядную установку модулей на монтажной рейке рядом друг с другом, благодаря чему обеспечивается надежность и удобство подключения соединительных кабелей к портам HDMI, USB и микро-USB, а также к разъемам RJ45. Корпуса модели RPI-BC, выпускаемые компанией Phoenix Contact, совместимы с компьютерами Raspberry Pi серий A+, B+, B2 и B3 и обладают всей функциональностью, описанной выше. Для подключения кабеля USB к компьютерам модели А+ потребуется специальный переходник.

Средства подключения для профессиональных установок и плат расширения

При использовании компьютера Raspberry Pi в производственной среде очень важно обеспечить простоту и надежность подключения проводки, например, при подключении датчиков к универсальным вводам/выводам (GPIO). Более того, подключение проводников должно выполняться быстро, а соединение GPIO с платами расширения не должно включать в себя дополнительные операции, увеличивающие затраты времени, особенно при выполнении монтажа.
 
Корпус модели RPI-BC позволяет вам соединять вводы/выводы GPIO и платы расширения при помощи штекерных разъемов Phoenix Contact модели PTSM, с шагом контактов в 2,5 мм. Средства подключения с применением технологии push-in обеспечивают возможность подключения проводников без использования каких-либо инструментов. Платы расширения также могут быть зафиксированы в корпусе без использования инструментов, при этом еще остается свободное пространство, в котором могут быть размещены платы пользовательской конструкции. Для упрощения монтажной схемы предусмотрены платы для монтажа накруткой. При выполнении монтажа платы расширения «автоматически» подключаются к компьютеру Raspberry Pi и системе шин благодаря наличию соответствующих клемм PTSD, закрепленных пайкой на платах расширения, которые подключаются непосредственно к универсальным вводам/выводам Raspberry Pi и гнезду шины.
 
Важным компонентом Raspberry Pi является модуль памяти формата микро-SD, поскольку он используется в качестве «жесткого диска». Поэтому, если во время работы системы из устройства будет удален накопитель данных, например, неуполномоченным пользователем, это может привести к катастрофическим последствиям. Корпус RPI-BC исключает такую возможность. После установки модуля памяти эта небольшая прорезь может быть закрыта самоклеющимся уплотнителем. После удаления модуля памяти этот уплотнитель оставляет заметный след на поверхности панели устройства.

Шинные соединители, устанавливаемые в монтажной рейке, обеспечивают простоту подключения

Шинные соединители широко используются при разработке устройств, и особенно популярны при создании модульных систем. В состав большинства систем входит блок питания, блок центрального процессора и ряд блоков ввода/вывода, что позволяет с удобством комплектовать системы различной конфигурации. Шинные соединители позволяют существенно сократить затраты времени на подключение проводки при монтаже модулей, устанавливаемых на монтажной рейке, так как обеспечивают подвод питания и обмен данными между модулями.
 
Аналогично, при разработке устройств с интегрированным компьютером Raspberry Pi, в корпусе RPI-BC целесообразно использовать шинные соединители, такие как H-Bus. Это позволит использовать Raspberry Pi, например, в качестве блока центрального процессора (CPU), а дополнительные модули будут использоваться в качестве блоков ввода/вывода. Шинный соединитель H-Bus поможет обеспечить связь между универсальными входами/выходами и модулями ввода/вывода. Вы можете установить требуемые модули на монтажной рейке простой вставкой.
 
Одноплатные компьютеры не являются недавним изобретением, так как уже в 70-х годах они использовались при разработке и изготовлении систем. Однако, сегодняшние микрокомпьютеры характеризуются наличием двух инноваций. Во-первых, они стали более мощными и надежными при меньшей стоимости, частично благодаря растущему рынку смартфонов и планшетов. Во-вторых, современные средства автоматизации промышленных установок и зданий требуют наличия экономичных компонентов, предназначенных для контроля и мониторинга.
 
Однако, одноплатные компьютеры, их операционная система и программное обеспечение не рассчитаны на эксплуатацию в качестве полнофункционального и автономного устройства. Для использования одноплатного компьютера в промышленной или приближенной к промышленной среде, например, в составе оборудования шкафов управления или распределительных щитов, потребуются высококачественные функциональные электромеханические компоненты, такие как корпус, рассчитанный на установку на монтажной рейке, а также интерфейсы. В то же время, разработчики-любители также были бы рады иметь доступ к профессиональным решениям, которые соответствуют их потребностям, и производители электромеханических компонентов приняли эти требования во внимание. Корпус RPI-BC и соответствующие средства подключения для одноплатного компьютера Raspberry Pi представляют собой следующий значительный шаг в направлении освоения новых и перспективных рынков.

по материалам Phoenix Contact

 

Компании СЭА - 25 лет!

Компания СЭА является официальным дистрибьютором Phoenix Contact на территории Украины. За дополнительной информацией обращайтесь в отдел электротехнической продукции Компании СЭА по телефону +38 (044) 330-00-88 или присылайте запросы по электронной почте: info@sea.com.ua

Top