Witty Pi 5 HAT+ – планировщик питания на базе Raspberry Pi RP2350 с триггерами по времени, температуре и напряжению

Разработанный UUGear, Witty Pi 5 HAT+ – это плата-планировщик питания для Raspberry Pi, в которой используется микроконтроллер RP2350 для выполнения логики планирования. Она включает высокоточный RTC с мониторингом напряжения и температуры для автоматического включения/выключения питания, что делает её подходящей для проектов на солнечной энергии, экологических мониторов и промышленных контроллеров, требующих запланированного управления питанием для продления срока службы батареи.

Плата соответствует спецификации Raspberry Pi HAT+ и принимает питание либо от источника постоянного тока 6–30 В через клеммную колодку, либо от источника 5 В через USB-C, обеспечивая подачу до 5А на Raspberry Pi и подключенные периферийные устройства. Она также может работать в качестве простого ИБП благодаря конфигурации с двумя «идеальными диодами» и функцией автоматического переключения при сбое питания. К другим аппаратным особенностям относятся встроенный DC/DC преобразователь, ID EEPROM для идентификации HAT+, батарея RTC типа CR2032 и широкий рабочий температурный диапазон от –30°C до +80°C.

Witty Pi 5 HAT+

Характеристики Witty Pi 5 HAT+:

  • Совместимость – Одноплатные компьютеры Raspberry Pi с 40-пиновым разъемом, включая A+, B+, 2B, Zero, Zero W, Zero 2 W, 3A+, 3B, 3B+, 4B, 5B
  • Микроконтроллер –   Raspberry Pi RP2350A MCU
    • ЦП
      • 2 ядра Arm Cortex-M33 @ 150 МГц
      • 2 ядра Hazard3 RISC-V @ 150 МГц
      • До двух ядер могут использоваться в любой момент времени (настраивается при загрузке)
    • Память – 520 КБ SRAM
    • Хранилище – 8 КБ OTP
    • Корпус – QFN-60; 7×7 мм
  • Хранилище – 16 МБ флеш-памяти
  • USB – Порт USB Type-C для питания, программирования и отладки
  • Датчик – Температурный сенсор TMP112 с разрешением 0.0625°C
  • Расширение
    • 40-пиновый GPIO-разъем (только I²C, другие GPIO платой HAT+ не используются)
    • 7-пиновый разъем расширения (не установлен)
    • Внутренние контактные площадки I2C (не установлены)
  • Отладка
    • Разъем SWD для RP2350 (не установлен)
    • Разъем последовательного порта (не установлен)
  • Прочее
    • RTC RX8025T-UB с точностью ±3.8–5 ppm, держатель батареи CR2032 на плате с возможностью подключения внешней батареи через контактные площадки
    • Кнопка включения/выключения (ON/OFF)
    • Светодиод состояния
    • Разъем сброса RP2350 (не установлен)
    • Кнопка BOOTSEL
    • Соответствующий спецификации HAT+ ID EEPROM на выделенной шине I²C
  • Питание
    • Двойные входы питания с автоматическим переключением:
      • 5 В через USB Type-C (VUSB)
      • 6–30 В через винтовую клемму KF350-2P (VIN)
    • Встроенный DC/DC преобразователь (TPS54540)
    • Контактные площадки для VUSB
    • Контактные площадки для VOUT
    • Выходной ток до 5А для Raspberry Pi и периферии
    • Ток в режиме ожидания 0.8 мА, может быть снижен до ~0.8 мА (зависит от прошивки)
  • Габариты – 65 × 56 × 19 мм ( Форм-фактор Raspberry Pi HAT+ )
  • Вес – 28 грамм (нетто, без аксессуаров)
  • Температурный диапазон – от -30°C до +80°C
  • Влажность – 0–80% относительной влажности, без конденсата, неагрессивная среда
Witty Pi 5 HAT+ Raspberry Pi power scheduler Block Diagram
Блок-схема Witty Pi 5 HAT+

Предыдущие платы Witty Pi зависели от программного обеспечения, работающего на Raspberry Pi, для планирования, что могло приводить к сбоям при падении ОС или невозможности её загрузки. В новой Witty Pi 5 вся логика планирования выполняется на встроенном микроконтроллере RP2350, а конфигурация осуществляется с помощью инструмента командной строки с открытым исходным кодом (wp5) и фонового демона (wp5d), которые также имеют открытый исходный код и выпущены под лицензией BSD-3-Clause . Весь обмен данными происходит по шине I²C (адрес по умолчанию 0x51, настраивается), в полном соответствии со спецификацией Raspberry Pi HAT+, при этом GPIO остаются свободными для других периферийных устройств.

Скрипты планирования хранятся во флеш-памяти платы объёмом 16 МБ и выполняются независимо от Raspberry Pi, что гарантирует циклы перезагрузки питания даже при сбое ОС. Прошивка поддерживает традиционные циклические скрипты .wpi, а также новый линейный формат .act для точных действий. Обновление прошивки простое: достаточно удерживать кнопку BOOTSEL, чтобы активировать USB-накопитель, и перетащить файлы обновления .uf2, в то время как виртуальный последовательный интерфейс предоставляет вывод отладочной информации в реальном времени. Дополнительная информация доступна в руководстве пользователя .

Witty Pi 5 HAT+Interfaces
Обзор аппаратной части

Ранее публиковались материалы о мощных ИБП HAT, таких как Waveshare UPS HAT (E) , SupTronics Raspberry Pi 5 UPS HAT и AQEX qUPS-P-BC-2.0 UPS HAT , которые представляют собой решения резервного питания, но не являются «планировщиками питания» для Raspberry Pi, как данная плата. Ближайшим аналогом из рассмотренных можно назвать PiSugar 3 , который оснащен встроенными часами реального времени (RTC) для запланированной загрузки, возможностью программного выключения и программируемыми кнопками.

Witty Pi 5 HAT+ уже доступна в магазине UUGear за 39,00 € (приблизительно 42 USD без НДС) и на Adafruit за 59,95 $ (вероятно, с учетом тарифов США). В комплект входит плата, медные стойки и монтажные винты.

Witty Pi 5 HAT+ Connected to Raspberry Pi
Witty Pi 5 HAT+, подключенная к Raspberry Pi

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.

0 0 votes
Article Rating
Подписаться
Уведомление о
guest

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

0 Комментарий
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments