This is an old revision of the document!


UniPi Neuron

UniPi Neuron je modulární programovatelná logická řídicí jednotka (PLC) určená pro řízení, regulaci a monitorování inteligentních systémů budov, systémů HVAC (topení, ventilace, klimatizace) a domácích i průmyslových automatizačních systémů. Díky své modulární architektuře a kompaktnímu designu představuje Neuron vysoce flexibilní a cenově dostupné řešení pro rychle se rozšiřující oblast inteligentních technologií. Zákazníci mohou využít Neuron také pro inteligentní správu energie k dosažení lepší energetické účinnosti a snížení nákladů.

Každý model řídících jednotek Neuron má v závislosti na modelu jednu až tři sekce, z nichž každá obsahuje skupinu vstupů, výstupů, nebo komunikačních rozhraní. Neuron může obsahovat 1 (série S), 2 (série M) nebo 3 (série L) sekce.

Každá sekce je zvlášť ovládána vlastním procesorem STM32 , který řídí vstupy a výstupy a komunikuje s centrální procesorovou jednotkou (CPU). Procesory používají vlastní firmware obsahující nejen základní I/O funkce, ale také mnoho dalších funkcí a vlastností.

Všechny komponenty jsou uzavřeny v odolném kovovém pouzdře z eloxovaného hliníku se stupněm ochrany IP20 proti vnějším rizikům. Pouzdro si můžete nechat upravit podle vašich požadavků a přání. Další informace naleznete na stránce OEM řešení.

Všechny modely Neuron používají Raspberry Pi 3 Model B jako svou centrální procesorovou jednotku. Každá sekce vstupů a výstupů (I/O) je připojena k CPU a centrálnímu komunikačnímu kanálu pro všechny skupinové procesory. Neexistuje žádná komunikace mezi sekcemi vstupů a výstupů. Každý procesor může také fungovat nezávisle na CPU, což uživatelům umožňuje zachovat základní správů vstupně-výstupních modulů v případě poruchy CPU nebo softwarového problému.

V závislosti na modelu může produktová řada Neuron nabídnout až:

  • 64 digitálních vstupů
  • 4 digitálních výstupů
  • 56 relé výstupů
  • 9 analogových vstupů
  • 9 analogových výstupů
  • 3x RS-485 (EIA-485) → standart sériové komunikace
  • V různých kombinacích a velikostech (S/M/L)

Digitální vstupy (DI): jsou určeny pro čtení logických stavů (TRUE nebo FALSE), které jsou reprezentovány úrovněmi stejnosměrného napětí. Díky tomu jsou vhodné pro čtení dvoustavových senzorů, jako jsou spínače (zapnuto / vypnuto), senzory pohybu (pohyb / bez pohybu), senzory hladiny vody (voda přítomna, bez vody) atd. Software detekuje logickou 1 (TRUE), pokud je vstupní napětí mezi daným DIx a DIGND v rozsahu 5-30V. Jestliže napětí klesne pod 3,5 V, je stav vyhodnocen jako 0 (FALSE).

Digitální výstupy (DO): používají se k ovládání dvoustavových zařízení, jako jsou světla, dveřní zámky, žaluzie atd. Digitální výstupy na našich kontrolerech mají také funkci PWM (Pulse-width Modulation), což je diskrétní modulace pro přenos analogového signálu pomocí dvoustavového signálu. Výstupy jsou typu NPN (otevřený kolektor) a jsou schopny ovládat zařízení s napětím do 50V a do 750mA proudové zátěže.

Relé výstupy (RO): používají se k ovládání nebo přepínání zařízení s vyšším proudovým zatížením. RO jsou tedy vhodné pro ovládání žárovek, termoelektrických pohonů ventilů, ohřívačů vody, čerpadel atd. Reléové výstupy na regulátorech UniPi jsou dimenzovány na max. proud 5A při napětí 230 VAC / 30 VDC.

Analogové vstupy (AI): jsou využitelné pro měření stejnosměrného napětí 0-10V nebo proudu 0-20 mA, proto jsou vhodné pro čtení hodnot z analogových senzorů, jako jsou teplotní senzory, tlakoměry, tenzometry atd. U některých našich kontrolerů jsou k dispozici dva typy AI; první typ lze použít k měření proudu nebo napětí, zatímco druhý typ navíc podporuje měření odporu.

Analogové výstupy (AO): podporuje dva režimy → stejnosměrné napětí 0-10V nebo stejnosměrný proud 0-20mA. AI slouží k ovládání zařízení s analogovým vstupem, jako jsou trojcestné ventily, stmívače osvětlení atd.

Spolu se základními vstupně-výstupními funkcemi nabízí tento produkt další jedinečné funkce, a to buď zlepšením výkonu, nebo připravením na mimořádné situace.

Direct Switch

Funkce Direct Switch umožňuje nakonfigurovat zařízení tak, aby na na vstupní signál reagovalo potřebným způsobem i bez komunikace s výpočetním modulem (v případě kontrolérů Neuron jde o počítač Raspberry Pi). Tato funkce je vhodná zejména pro aplikace probíhající v reálném čase, vedle toho jde také o užitečnou zálohu pro případ selhání výpočetního modulu.

Výchozí konfigurace

Jednotka umožňuje uložit libovolné výchozí nastavení do paměti modulu a po restartu zařízení se nakonfiguruje podle uloženého výchozího nastavení.

Master Watchdog

Tato funkce periodicky kontroluje komunikaci s hlavní řídicí jednotkou (počítač Raspberry Pi). Pokud po dobu předem stanovenou uživatelem nedochází ke komunikaci s hlavní jednotkou, načte a nastaví uložená výchozí nastavení. Vaše aplikace tak budou fungovat i v určitých nouzových situacích.

Ve výchozím nastavení jsou všechny modely Neuron vybaveny až třemi sériovými linkami RS485. Nejčastěji využívá protokol Modbus RTU a lze jej použít pro komunikaci s celou řadou zařízení jako jsou: měřiče energie, panely HMI s dotykovou obrazovkou, PLC od jiných dodavatelů nebo Neuron xS rozšiřující moduly (Rozšiřující moduly). Na sběrnici může komunikovat až 32 zařízení, celková délka sběrnice může být až několik set metrů.

Každý Neuron má také jednu 1-Wire sběrnici pro pasivní čtení dat z odpovídajících 1-Wire senzorů (senzory vlhkosti, teplotní senzory atd.). Jedna 1-Wire sběrnice může komunikovat až s 15 senzory na krátké vzdálenosti, nebo s maximální celkovou délkou sběrnice až 200 metrů při menším počtu čidel. Senzory lze připojit buď pomocí 2-vodičového (parazitního), nebo 3-vodičového připojení.