Wiren Board 6: lagi di Habré dengan versi baru controller untuk otomatisasi

Halo semuanya!

Hari ini kita akan berbicara tentang versi yang sepenuhnya baru dari pengontrol kami untuk otomatisasi, rumah pintar dan semua itu. Di bawah ini adalah gambaran umum teknis perangkat secara terperinci.

Mengapa kami merilis versi baru

Saat-saat sulit sekarang: untuk berkedip LED, Anda dapat sering melakukannya tanpa gigahertz frekuensi clock. Serius, kinerja Wiren Board 5 kami sebelumnya dengan ARM9 sudah cukup untuk hampir semua tugas, tetapi hanya dengan perangkat lunak kami yang ditulis dalam C ++ dan Go.

Kami ingin memberi pengguna lebih banyak fleksibilitas - sehingga mereka dapat dengan mudah menggunakan memori dan aplikasi yang intensif prosesor.

Perubahan utama pada Wiren Board 6 adalah prosesor NXP i.MX 6ULL ​​yang baru dengan satu inti Cortex A7 pada 800 MHz dan RAM DDR3 512 MB (di WB5 terdapat Freescale i.MX28 454 MHz ARM9 dan 128 MB DDR2).

Pengontrol telah menjadi beberapa kali lebih cepat: selain benar-benar meningkatkan frekuensi clock, penggunaan arsitektur inti yang lebih produktif (dalam hal MHz) juga berperan. I.MX 6ULL ​​memiliki FPU perangkat keras - di beberapa aplikasi yang menyimpan dan memproses data, ini telah memberikan peningkatan kinerja yang signifikan.

Prosesor baru diperbolehkan menggunakan versi terbaru Node.js (arsitektur prosesor sebelumnya tidak didukung di mesin V8), menggunakan Node-RED dan menginstal perangkat lunak yang sudah jadi untuk Raspberry Pi tanpa kompilasi ulang.

Secara umum, dari sudut pandang pengembangan dan pemilihan perangkat lunak, Wiren Board 6 pindah dari kategori "perangkat keras tertanam" ke kategori "komputer biasa dengan Linux, tetapi dengan banyak antarmuka."

Beberapa kata tentang mengapa tidak 8xCortex A53@2.2GHz kami memilih prosesor lebih lambat daripada di TV set-top box baru atau di Raspberry Pi segar. i.MX 6ULL ​​adalah prosesor modern (2017) untuk sistem tertanam industri. Ini memiliki konsumsi daya yang sangat rendah - dan karenanya hampir tidak dipanaskan. Tetapi pada saat yang sama, suhu kerja inti yang diizinkan adalah sebanyak 105 ° C. Ini penting bagi kami, karena Wiren Board biasanya berdiri di lemari tertutup tanpa pendingin. Kontroler juga berfungsi dalam suhu dingin, suhu minimum semua komponen minus 40 ° C.

Prosesor ini juga memiliki dukungan yang sangat baik di kernel Linux arus utama, dan produsen menjamin produksinya hingga setidaknya 2026.

Perubahan pengontrol lainnya

Pengontrol Wiren Board 5 memiliki beberapa revisi perangkat keras yang dapat digunakan untuk melacak evolusi perangkat. Ada banyak perbedaan antara revisi terakhir dan yang pertama:

• Blok terminal ditambahkan Vout - output tegangan. Nyaman untuk menghubungkan periferal melalui RS-485 - Anda dapat mengambil data dan saluran listrik dari satu perangkat;
  
• konsol debugging ditampilkan pada antarmuka Micro-USB, bukan UART;
  
• Menambahkan port Ethernet kedua. Digunakan sebagai saluran cadangan untuk menghubungkan ke jaringan yang terisolasi dan untuk menghubungkan pengontrol lain;
  
• skema daya diubah. Kami menggunakan step down sinkron (efisiensi yang lebih tinggi berarti lebih sedikit pemanasan papan), rentang daya input hingga 40 volt, kami menyingkirkan kapasitor elektrolitik (sekarang hanya keramik) - ini meningkatkan masa pakai;
  
• jumper ditambahkan untuk mengaktifkan resistor terminasi pada saluran RS-485 / CAN;
  
• S / PDIF antarmuka audio digital dihapus - tidak populer;
  
• port dihapus untuk IR transceiver - ternyata tidak terlalu nyaman untuk digunakan, oleh karena itu mereka merilis perangkat WB-MIR yang terpisah dengan RS-485;
  
• dukungan terbatas untuk modem 3G: itu dapat diinstal bukan modul Wi-Fi.
  

Di Wiren Board 6, lebih banyak perubahan ditambahkan:

• Dukungan tambahan untuk dua kartu SIM. Negara ini besar, kualitas komunikasi tidak selalu yang terbaik, dan sekarang ada cadangan segera;
  
• mengimplementasikan dukungan penuh untuk modul 3G dan bahkan NB-IoT (ini akan menjadi artikel terpisah). 3G dengan jujur ​​menghasilkan 5 Mbps. SSH tidak melambat, secara umum koneksi yang lebih stabil, Anda dapat mengambil sejumlah parameter dari objek jarak jauh;
  
• sensor suhu pada papan pengontrol. Murah, tetapi bermanfaat bagi orang untuk melihat dalam kondisi apa pengontrol bekerja. Sensor lain mengukur suhu inti prosesor sehingga pengontrol secara otomatis mengatur ulang frekuensi saat kepanasan;
  
• port USB kedua. Karena kita bisa.
  

Perubahan internal:

1. Kami redid skema daya (lagi? Berapa banyak yang bisa Anda, Karl?). Sekarang terlihat seperti ini:
   
   
   
   Keuntungan dari skema semacam itu:
   
   - Konsumsi utama pada pengontrol ada di jalur 5V. Efisiensi pada beban tinggi (banyak modul samping, sensor eksternal, dll.) Lebih tinggi;
   - Jika kita memasang modul daya cadangan di dalam controller, maka dengan tidak adanya tegangan eksternal, 11 volt dipasok ke blok terminal Vout. Ini memungkinkan beberapa perangkat yang terhubung melalui RS-485 berfungsi;
   - output dapat diprogram untuk dihidupkan dan dimatikan, yang berguna untuk me-reboot perangkat yang terhubung dari produsen yang berbeda dari jarak jauh dengan daya.
   
2. Perangkat lunak yang dinonaktifkan peregangan garis RS-485. “Peregangan” resistor yang lemah diperlukan untuk mengatur level logika tetap pada bus ketika tidak ada perangkat yang mentransmisikan data. Anda perlu menonaktifkan "peregangan" (bias yang gagal aman dengan cara yang cerdas) jika beberapa pengendali terhubung ke bus, misalnya, ketika Papan Wiren bekerja seperti budak Modbus.
   
3. Kunci pintar alih-alih transistor pada terminal A1-A4: dengan perlindungan terhadap korsleting dan panas berlebih, dan batasan arus.
   

Modul Ekspansi

Modul I / O (ini adalah modul dengan I / O tambahan yang terhubung ke controller di samping) dibiarkan sama seperti sebelumnya, tetapi modul ekspansi memutuskan untuk mengulang.



Pinout dari konektor ekspansi. Di sebelah kiri - sebagaimana adanya, di sebelah kanan - sebagaimana jadinya.

Di WB5, mereka mengeluarkan sinyal dengan margin - power, UART, I2C, SPI. Selama tiga tahun, mereka datang dengan hanya satu modul menggunakan SPI - modul kartu SD, dan tidak memerlukan blok terminal eksternal. Dan I2C adalah perangkat lunak yang cukup berdasarkan GPIO. Oleh karena itu, kelebihannya dihapus, dan ruang dibebaskan untuk slot ketiga untuk modul ekspansi yang tidak memerlukan terminal eksternal (ini adalah GPS, slot microSD, di masa depan, modul yang berbeda dengan radio).



Modul ekspansi sendiri dibuat dengan kunci - bagian papan yang menonjol dimasukkan ke dalam slot di papan pengontrol. Ini menambah kekakuan pada koneksi - saputangan tidak menggantung di konektor, dan tidak mungkin untuk memasukkan secara salah.

Prosesor kripto

Di Wiren Board 6, kami menambahkan prosesor kripto. Ini adalah chip khusus yang menyimpan kunci enkripsi pribadi pengguna dan menggunakannya untuk membuat tanda tangan digital data kriptografis.

Jika sederhana, maka ini adalah analog kartu pintar atau peluit USB, yang dikeluarkan oleh bank dan lembaga pemerintah untuk mengkonfirmasi identitas pengguna.

Perangkat lunak

Secara umum, pembaruan perangkat lunak Wiren Board dirilis secara bersamaan untuk semua versi dan revisi pengontrol yang didukung.

Namun, dengan rilis Wiren Board 6, kami menghitung beberapa perubahan penting dalam perangkat lunak.

Debian 9

Pengontrol baru datang dengan versi stabil terbaru dari Debian - Debian Stretch. Proses transisi dari Debian Wheezy telah menjadi proses yang panjang dan menyakitkan, terutama karena penggunaan systemd bukan sysvinit di Debian baru.

Tetapi sekarang pengguna kami mendapatkan distribusi modern dengan versi perangkat lunak pihak ketiga yang relatif baru. Selain itu, distribusi dan WB6 sendiri kompatibel dengan paket untuk Raspbian.

Pembaruan firmware baru dan sistem pemulihan

Versi sebelumnya dari pengontrol dapat diperbarui melalui manajer paket APT, atau seluruh firmware dapat ditimpa melalui antarmuka web. Jika tindakan pengguna yang ceroboh menyebabkan sistem tidak dapat beroperasi, maka pemulihan penuh dari firmware pabrik dilakukan melalui port USB menggunakan komputer atau mesin virtual dengan Linux dan program khusus mxsldr.

Di Wiren Board 6, kami juga mengimplementasikan pembaruan menggunakan bootloader. Untuk mengembalikan firmware, cukup masukkan USB flash drive dengan file firmware baru ke port USB pengontrol dan klik tombol pembaruan.

Demikian pula, Anda dapat mengatur ulang semua pengaturan pengontrol ke default pabrik.

Ajakan untuk bertindak

Perlu lebih banyak informasi teknis? Di sini Anda dapat menemukan spesifikasi lengkap .

Ada pertanyaan lain tentang perangkat dan aplikasinya? Kami menunggu Anda di situs web kami https://wirenboard.com/ dan mengunjungi kantor kami.

Apakah Anda ingin mencoba pengontrol baru di tempat kerja? Anda dapat membeli controller di ritel langsung di situs web kami . Kami mengirimkan peralatan melalui kurir 1-2 hari setelah memesan.