SDS TTCPRO: ST

Tato stránka platí pro SDS Druhé Produktové Řady (viz Seznam Všech SDS)

SDS TTCPRO ST

• jednodeskový Ethernetový modul - Plug & Play
• komunikace: nativně Ethernet 100 MBit/sec MDI/MDIX + ActivePoE
• webové rozhraní
• programovatelnost

Toto SDS je aktuálně v prodeji.

Toto zařízení z řady SDS lze na první pohled uvést jako velmi vylepšené SDS MICRO LIGHT.

Jedná se o zařízení vyrobené na míru specifickému zákazníkovi, který si toto zařízení objednal. Využíváme této WiKi pro udržování dokumentace k tomuto zařízení.

Prototyp byl označen jako "SDS TTCPRO ST rev1" (dokumentace je na odkazované stránce). Následovala revize 2, která se však vyrobila jen v ověřovací sérii několika kusů (a která, spolu s rev1, není dále podporována).

Tato stránka popisuje finální prodejní verzi SDS TTCPRO ST rev3.

Zásadní vlastnosti:

• nativní 100 MBit/s Ethernet (lze přímo připojit do 10, 100 i 1000 MBit/s switche)
• nový SoC (System on Chip) (dvojnásobná rychlost procesoru a paměť oproti SDS MICRO)
• 802.3af Active PoE - CLASS 1
• Active PoE využívá správným způsobem všechny čtyři páry v Eth kabelu

• napájení lze provést i přes JACK nebo ARK svorky (Active PoE není výhradní možnost)
• osm GPIO pinů vyvedených z procesoru na pájecí plošky (CMOS 3V3) (určeno pro sandwich desku)
• sériová linka UART vyvedená na pájecí plošky (CMOS 3V3)
• dva MOSFET tranzistory spínající výstupy na GND (použití např. pro spínání externích malých relé)
• čtyři spínací vstupy přes RJ6 (lze přímo použít pasivní spínače)
• konektor pro připojení DS18B20 čidel (1-Wire sběrnice)
• dvě 3mm LED (napájení, provoz procesoru) (lze osadit kolmé LED v plastovém držáku, podle krabičky)

• možnost připojení SHIELD desky s GSM modemem
• možnost připojení SHIELD desky s rozšiřujícími vstupy a reléovými výstupy

Specifika pro zařízení SDS TTCPRO ST

Oproti všem ostatním zařízením SDS jsou osazeny širší konektory RJ6 místo úzkých RJ4. Zapojení 1-Wire konektoru je také jiný. Počet použitých pinů je stejný (4). U výrobků SDS tedy máme dva typy konektorů pro sběrnici 1-Wire: "úzký" a "široký", kde každý je elektricky zapojen jinak !

Deska SDS-TTCPRO-ST je osazena držákem Li baterie rozměru CR2032. Tato baterie napájí zálohovanou paměť RAM, ve které jsou uloženy poslední stavy vstupů a všechna další konfigurace (takže např. nepřijdete o počítadla S0 při krátkém výpadku napájení).

GPIO piny PD0 až PD7 jsou rozšířením možností desky SDS-TTCPRO-ST. Tyto piny lze jednotlivě nastavit jako vstupní nebo výstupní. Při jejich použití dejte pozor na provozní parametry (CMOS 3V3 logika) a na to, že jsou přímo připojeny do procesoru. Typickým použitím je připojení sandwich desky s relátky, nebo rozšíření vstupů.

DPS

Rozměr DPS (137x67 mm) a rozmístění děr pro šrouby odpovídá plastové krabičce U-KP42 (přesah konektorů pro přední panel je 3mm, kvůli zarovnání s vnější stěnou krabičky). V této krabičce je SDS-TTCPRO-ST prodáváno.

DPS je vybavena řadou doplňkových děr pro M3 plastové šrouby. Můžete toho využít jedna pro montáž do jiné krabičky, nebo pro připevnění sandwichové tzv. SHIELD desky s vlastní doplňkovou elektronikou.

Výkres DPS (revize 2) s označenými základními prvky (konektory) je na následujícím obrázku:

Aktivní PoE

Aktivní PoE (Power over Ethernet) je způsob napájení zařízení, kdy napájecí napětí je přenášeno přes Ethernetový kabel, takže není potřeba tahat ještě další, samostatný, napájecí kabel.

Zařízení SDS-TTCPRO-ST tak můžete připojit jediným kabelem, který přenese současně data (Ethernet) a napájení zařízení SDS-TTCPRO-ST.

Podmínkou je, že protistrana (switch, do kterého tento Ethernetový kabel připojíte), podporuje Active PoE, podle standardu 802.3af.

Zařízení SDS-TTCPRO-ST se hlásí jako PoE zařízení CLASS 1 - tato třída určuje maximální odebíraný výkon, který zařízení SDS-TTCPRO-ST může po napájecím zařízení chtít.

Napájení, získané pomocí Active PoE, je využito zařízením SDS-TTCPRO-ST pro všechny vnitřní části zařízení, a současně také pro napájení vstupů a výstupů zařízení (opto (binární) vstupy, sběrnice 1-Wire, atd.). Při připojování externích komponent dbejte na to, aby nedošlo k překročení maximálního odběru, protože potom může dojít k odpojení SDS-TTCPRO-ST napájecím zařízením (switchem) z důvodů překročení odběru.

Pozn.: Pokud chcete použít tzv. Passive PoE (pasivní PoE), pak potřebujete externí splitter, který se připojí před zařízení SDS-TTCPRO-ST. Tento splitter rozdělí Ethernetový kabel na datové vodiče a napájecí vodiče, přičemž do Ethernetového konektoru zaříze SDS-TTCPRO-ST se připojí výstup ze splitteru, tj. jen datové vodiče. Zařízení SDS-TTCPRO-ST v takovém případě pak nevyužívá Active PoE, ale je napájeno pomocí samostatných svorek, které jsou u zařízení SDS-TTCPRO-ST k dispozici. Na tyto svorky připojíte právě výstup napájení (napájecí vodiče) získaný tímto splitterem. Některé splittery nabízejí přímo JACK konektor, který připojíte do JACK zásuvky na SDS-TTCPRO-ST. Toto je však jen okrajová záležitost, protože pro SDS-TTCPRO-ST není nutné využívat Passive PoE když je k dispozici oficiální Active PoE.

Popřípadě je možné provést poměrně jednoduchou HW úpravu osazení desky SDS-TTCPRO-ST (vyjmutí obvodu ActivePoE a vložením zkratovací propojky), čímž se ActivePoE změní na PassivePoE (stále bude fungovat po všech čtyřech párech, ale už tam nebude ActivePoE protokol).

Zapojení konektorů

Napájecí JACK: na DPS je samice, střední pin je PLUS pól, obal je mínus pól. Napájecí ARK svorka: svorka PLUS a svorka MINUS je označena potiskem na DPS.

RJ6 pro pasivní vstupy: dva vstupy na každý RJ6 konektor, aktivace vstupu galvanickým spojením dvou odpovídajících pinů.

• pin 1 - GND
• pin 2 - vstup 1 (nebo 3) (aktivní spojením na pin 1)
• pin 3 - GND
• pin 4 - vstup 2 (nebo 4) (aktivní spojením na pin 3)

Místo dvou RJ6 konektorů lze alternativně osadit ARK svorkovnici (6 pinů). Zapojení alternativní ARK svorkovnice:

• pin 1 - vstup 1
• pin 2 - GND (pro vstup 1 a 2)
• pin 3 - vstup 2
• pin 4 - vstup 3
• pin 5 - GND (pro vstup 3 a 4)
• pin 6 - vstup 4

RJ6 pro 1-Wire sběrnici: (pozor jiné zapojení než ostatní zařízení řady SDS !)

• pin 1 - GND
• pin 2 - data sběrnice 1-Wire
• pin 3 - napájení sběrnice 1-Wire (+3V3 jištěné samovratnou pojistkou)
• pin 4 - vstup LOGIC-S0 (pátý binární vstup, galvanicky neoddělený)

Detaily využití sběrnice 1-Wire: viz jiná část této WiKi.

RJ8 pro Ethernet:

• pin 1 a pin 2 - první pár, využitý pro data a pro Active PoE
• pin 3 a pin 6 - druhý pár, využitý pro data a pro Active PoE
• pin 4 a pin 5 - třetí pár, impedančně zakončeno, využitý pro Active PoE
• pin 7 a pin 8 - čtvrtý pár, impedančně zakončeno, využitý pro Active PoE

Ethernet lze připojit k 10 MBit/s, nebo 100 MBit/s nebo 1000 MBit/s switchi nebo jinému zařízení. SDS-TTCPRO-ST podporuje auto negociaci rychlosti (výchozí je 100 MBit/s rychlost), a zařízení SDS-TTCPRO také současně podporuje auto mdi/mdi-x funkčnost (automaticky určí přímý-křížený kabel). Napájení Active PoE je dostupné pro všechny varianty rychlostí, napájecí zařízení musí podporovat standard 802.3af .

JP8: jumper pro funkci RSTD (Reset to Defaults), standardní funkce jako u všech výrobků SDS

Pájecí plošky na DPS

JP7: dva piny GND

JP5: dva piny +3V3 (pozor, maximální odběr proudu je omezen, při překročení odběru se vypne zdroj celého zařízení SDS-TTCPRO-ST)

JP6: osm pinů (piny PD0 až PD7, CMOS 3V3 úrovně, bez ochrany - připojeno přímo na piny procesoru)

JP9: čtyři piny (GND, UART RX, UART TX, DIRECTION) (CMOS 3V3 úrovně, bez ochrany - připojeno přímo na piny procesoru)

JP11: tři piny (GND, MOSFET 1, MOSFET 2) (samostatně spínané piny, každý přes BSS138 na GND)

JP12: připojeno na ARK svorky (a JACK konektor) - určeno pro napájení SHIELD desky z těchto konektorů (nebo obráceně, pro napájení SDS-TTCPRO-ST desky ze SHIELD desky)

JP1: napájecí napětí kombinované z ARK/JACK a ActivePoE obvodu, pouze pro napájení SHIELD desky (nelze použít opačně, tj. pro napájení desky SDS-TTCPRO-ST ze SHIELD desky)

Pájecí plošky jsou především určeny pro připojení tzv. "SHIELD desky" s doplňkovou uživatelskou elektronikou. Např. můžete pomocí GPIO pinů ovládat relátka, nebo částí pinů ovládat relé a část využít pro vstupy atd.

Firmware

Aktuální firmware je k dispozici od prosince 2012 do dnes. Aktualizace jsou pravidelně vydávány, viz jiná stránka na této WiKi.

MIB soubor je k dispozici na příslušné stránce této WiKi.