Iono Pi v3 unterstützt sowohl den Raspberry Pi 4B als auch den Raspberry Pi 5 – mit Speicherkonfigurationen von 1GB bis 16GB – und behält dabei die Konnektivitätsausstattung bei: Gigabit-Ethernet, WLAN, Bluetooth/BLE, vier USB-Anschlüsse und microSD. Jedes kompatible Betriebssystem und jeder kompatible Software-Stack kann laut Anbieter unverändert ausgeführt werden: Linux, Node-RED, CODESYS, Python oder kundenspezifische Anwendungen. Vier Relaisausgänge zur Leistungsschaltung (5 A bei 250 V AC), sechs geschützte Digitaleingänge (0 bis 40 V) sowie drei Open-Collector-Ausgänge mit integrierter Fehlererkennung decken die I/O-Anforderungen von Anwendungen in der Prozesssteuerung und Gebäudeautomation ab.
Technische Details
- Gegenüber v2.0 wurde der 12-Bit-ADC durch einen Microchip MCP3462 mit 16 Bit Auflösung und einer Abtastrate von bis zu 153,6ksps ersetzt. An den Wandler sind zwei analoge Spannungseingänge für 0 bis 30V und zwei analoge Stromeingänge für 0 bis 20mA angebunden.
- Für Schalt- und Steuerungsaufgaben stehen vier Relaisausgänge mit 5A bei 250V AC, sechs geschützte Digitaleingänge für 0 bis 40V und drei Open-Collector-Ausgänge mit integrierter Fehlererkennung zur Verfügung. Sieben bidirektionale 5V-GPIO-Leitungen können unter anderem für 1-Wire-Temperatursensoren vom Typ DS18B20, Wiegand-Zutrittskontrollleser und I²C-Geräte verwendet werden.
- Eine Echtzeituhr vom Typ NXP PCF2131 arbeitet mit einem temperaturkompensierten Quarzoszillator mit ±3ppm Genauigkeit und übernimmt gleichzeitig die Hardware-Watchdog-Funktion. Reagiert das Betriebssystem nicht mehr, kann die Schaltung unabhängig von der darauf ausgeführten Software einen vollständigen Power-Cycle auslösen. Zusätzlich unterstützt die Stromversorgungssteuerung programmierbare Schlaf- und Aufwachzyklen.
- Für kryptografische Funktionen ist ein Microchip ATECC608 integriert. Das Secure Element speichert kryptografische Schlüssel hardwarebasiert und kann für Geräteidentität und Authentifizierung in IIoT-Anwendungen verwendet werden.
Ausgewählte Eckdaten
- Unterstützte Rechner: Raspberry Pi 4B und Raspberry Pi 5
- Speicherkonfigurationen: 1GB bis 16GB
- Netzwerk: Gigabit-Ethernet, WLAN und Bluetooth/BLE
- USB: Vier Anschlüsse
- Massenspeicher: microSD
- ADC: Microchip MCP3462 mit 16 Bit
- Abtastrate: Bis zu 153,6ksps
- Analoge Spannungseingänge: Zwei, 0 bis 30V
- Analoge Stromeingänge: Zwei, 0 bis 20mA
- Relaisausgänge: Vier, 5A bei 250 VAC
- Digitaleingänge: Sechs, geschützt, 0 bis 40V
- Open-Collector-Ausgänge: Drei mit integrierter Fehlererkennung
- GPIO: Sieben bidirektionale 5V-Leitungen
- Zusatzausgang: 5V, 500mA
- Versorgungsspannung: 9 bis 28 VDC
- Schutzfunktionen: Überspannungs- und Verpolungsschutz
- Echtzeituhr: NXP PCF2131; RTC-Genauigkeit: ±3ppm
- Secure Element: Microchip ATECC608
- Gehäuse: 4TE-DIN-Schienen-Gehäuse
- Konformität: CE, FCC und IC
Entwicklungsunterstützung
Ein Treiber für Raspberry Pi OS stellt Relaissteuerung, Analogmessung, digitale I/Os, Watchdog und RTC über das sysfs-Dateisystem bereit. Dadurch lassen sich die Funktionen über verschiedene Programmiersprachen ansprechen. Dokumentation und Quellcode des Kernel-Moduls sind auf GitHub verfügbar.
Wo braucht man das?
Die SPS ist für industrielles IoT, Prozesssteuerung, Gebäudeautomation, Energiemonitoring, Zutrittskontrolle sowie Labor- und Prüfautomatisierung vorgesehen. Weitere Einsatzbereiche sind industrielle DIN-Schienen-Steuerungen sowie Edge-KI und Computer Vision.
