探索Raspberry Pi数字I/O入门套件：开启工业控制新旅程

在工业自动化和控制领域，Raspberry Pi以其小巧灵活、价格亲民的特点，成为了众多工程师的首选开发平台。而Opto 22推出的Digital I/O for Raspberry Pi Starter Kit，更是为Raspberry Pi在工业应用中提供了强大的支持。今天，我们就来深入了解一下这个入门套件。

文件下载：OPTO-P1-STARTERKIT-1.pdf

套件特点与优势

应用场景广泛

该套件非常适合用于原型设计、概念验证，以及对工业级控制器要求不高的环境。它为使用Raspberry Pi进行工业负载的传感和切换提供了可靠的解决方案。

可靠的工业级模块

套件中包含了经过现场测试、工业级强化的Opto 22 G4输入/输出（I/O）模块，这些模块在全球自动化应用中已经使用了近40年，可靠性有保障。

丰富的配件

套件包含Digital I/O Carrier Board、安装架和四个流行的G4 I/O模块，还提供了接口电缆、Pi板安装支架和备用保险丝等配件。

代码支持

在developer.opto22.com上可以获取代码示例，方便开发者快速上手。

套件内容

主要组件

• OPTO - P1 - 40P Digital I/O Carrier Board：包括接口电缆、Pi板安装支架和安装架备用保险丝。
• G4PB8H 8 - module mounting rack：用于安装I/O模块。
• G4IAC5 90 - 140 VAC/VDC输入模块：可检测90 - 140 V的交流或直流输入。
• G4IDC5MA 10 - 32 VDC输入模块：带有手动/自动开关，适用于10 - 32 V的直流输入。
• G4OAC5 12 - 140 VAC输出模块：可输出12 - 140 V的交流信号。
• G4ODC5 5 - 60 VDC输出模块：用于输出5 - 60 V的直流信号。

套件使用方法

硬件安装

1. 将Carrier Board卡到G4安装架连接器上。
2. 打开小零件袋。
3. 使用四颗螺丝将Raspberry Pi固定在Carrier Board顶部，每个螺丝处放置一个支架。
4. 将接口电缆的一端插入Raspberry Pi的GPIO连接器，另一端插入Carrier Board的灰色连接器，并确保锁定到位。
5. 从盒子中取出一个I/O模块，小心地安装在板上的位置0，并使用其自带的螺丝固定。
6. 依次安装并固定其他3个模块。
7. 根据第4页的“Field Wiring Diagrams”将现实世界的传感器和设备连接到安装架上。注意，交流布线危险，应由合格的电工进行操作。

软件使用

1. 插入Raspberry Pi的电源。如果使用外设，请参考第3页的“Powering Peripherals”。
2. 使用你喜欢的支持Raspberry Pi的编程语言（如Python、Node - RED、Pi Terminal、Pi Filesystem GPIO等）对I/O点进行读写操作。可以访问developer.opto22.com获取代码示例和使用提示。

注意事项

Opto 22 I/O模块使用负逻辑，即0位表示开启，1位表示关闭。在读写I/O点时，要牢记这一点。

拓展空间

模块扩展

该入门套件提供了充足的扩展空间，可以在安装架上最多添加4个额外的I/O模块（从兼容的G4模块列表中选择）。

外设连接

Carrier Board的辅助40针GPIO连接器允许其他与Pi兼容的外设访问Raspberry Pi的未使用引脚。

Opto 22其他产品介绍

groov

通过groov，你可以使用智能手机或平板电脑随时随地监控和控制设备。无需编程或编码，只需拖放和标记即可轻松构建自己的移动应用。访问groov.com获取更多信息并进行免费试用。

SNAP PAC System

这是一个面向开发者和工业物联网（IIoT）的系统，使用开放标准将物理资产连接到数据库和应用程序。它由四个集成组件组成：

• SNAP PAC controllers：处理广泛的数字、模拟和串行功能，用于数据收集、远程监控、过程控制以及离散和混合制造。内置HTTP/HTTPS服务器和RESTful API，方便与公司系统集成。
• PAC Project™ Software Suite：提供全功能、经济高效的控制编程、HMI（人机界面）、OPC服务器和数据库连接软件。包括易于学习的流程图和可选脚本，命令使用普通英语，变量和I/O点名称具有完整描述性。
• SNAP PAC brains：为I/O处理和通信提供分布式智能，具有模拟、数字和串行功能，如热电偶线性化、本地PID回路控制、看门狗、累计等。
• SNAP I/O™：提供与传感器和设备的本地连接，每个模块提供1到32个可靠的I/O点。模拟、数字和串行模块可以混合安装在一个安装架上，并由SNAP PAC brain或机架式PAC控制。

产品质量与支持

Opto 22成立于1974年，以高品质产品在全球树立了良好的声誉。所有产品均在美国加利福尼亚州的特梅库拉制造工厂生产，每个产品在出厂前都经过两次测试，因此可以保证大多数固态继电器和光隔离I/O模块的终身质量。

Opto 22的产品支持团队提供免费、全面的技术支持，支持人员拥有数十年的培训和经验。支持服务以英语和西班牙语提供，通过电话或电子邮件在周一至周五太平洋标准时间上午7点至下午5点提供。此外，网站上还提供了操作视频、知识库、自培训指南、故障排除和用户指南以及论坛等资源。同时，在加利福尼亚州特梅库拉的总部还提供免费的实践培训，你可以在线注册。

总之，Digital I/O for Raspberry Pi Starter Kit为Raspberry Pi在工业控制领域的应用提供了一个很好的起点，结合Opto 22的其他产品和优质的支持服务，能够帮助工程师更轻松地实现工业自动化和控制项目。你是否已经准备好使用这个套件开启你的工业控制之旅了呢？