Schwerpunkte

Vielseitiges Sensormodul

Raspberry Pi CM4 inside

11. Mai 2021, 11:30 Uhr   |  Tobias Schlichtmeier

Raspberry Pi CM4 inside
© Sfera Labs

Der »Exo Sense Pi« integriert das Compute Modul 4 des Raspberry Pi.

Mit dem Exo Senso Pi stellt Sfera Labs ein neues Sensormodul vor auf Raspberry-Pi-Basis vor. Mit ihm können Anwender bequem Temperatur oder Luftfeuchte messen. Jedoch leistet es mehr als ein »gewöhnlicher« Sensor.

Sfera Labs präsentiert ein neues Multisensormodul – das »Exo Sense Pi«. Es nutzt die Rechenleistung des Raspberry Pi 4, denn es basiert auf dem Compute Modul 4 des Raspberry Pi. Somit verfügt es über einen 64-Bit Quad-Core Arm-Cortex-A72-Prozessor von Broadcom mit bis zu 1,5 GHz Taktfrequenz. Es ergänzt das industrielle Portfolio rund um Sfera Labs‘ »Strato Pi«, »Iono Arduino« oder »Iono Pi«. Module der Exo-Linie zeichnen sich über spezielle Sensoren und Schnittstellen, einfache Integration in bestehende Systeme sowie vielfältige Kommunikationsprotokolle aus.

Das Modul ist in vier verschiedenen Versionen erhältlich und verfügt über bis zu 8 GB RAM und 32 GB eMMC-Flash-Speicher. Hinzu kommen verschiedene Möglichkeiten der Datenanbindung. Neben den funkbasierten Schnittstellen Wi-Fi (IEEE 802.11b/g/n/ac), Bluetooth 5.0 und Bluetooth Low Energy (BLE) sind ein serieller RS-485-Bus und dedizierte I/Os vorhanden. Sie ermöglichen das Übertragen von Daten über Standardprotokolle – Modbus, I2C, 1-Wire oder Wiegand – und erleichtern so die Systemintegration. Ein Micro-USB-Anschluss dient zum Flashen des Raspberry Pi Embedded Multimedia Controller (eMMC). Ebenfalls vorhanden ist ein microSD-Kartenslot zum Anschluss eines externen Flash-Speichers.

Umfangreiche Messungen möglich

Mit der im Modul enthaltenen Sensorik können Anwender Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftqualität und Lichtstärke messen, außerdem ist eine PIR-basierte Bewegungserkennung möglich. Ein Mikrofon für das Verarbeiten von Audio- und Sprachsignalen ist ebenfalls integriert. Bei Bedarf lassen sich weitere benutzerdefinierte Sensoren hinzufügen, beispielsweise CO2-Überwachung, seismische Messung (Erdbebenerkennung) und Vibrationsmessung.

Der Exo Sense Pi von Sfera Labs ist CE- und FCC-konform und eignet sich für den privaten und gewerblichen Einsatz. Zu den Anwendungen, in denen das Modul zum Einsatz kommen kann, zählen

  • Haus-/Gebäudeautomation,
  • Umgebungsüberwachung,
  • BLE-Positionserfassung,
  • Personenzählung,
  • Raummanagement,
  • Asset-Tracking,
  • Alarmmeldung sowie Zugangskontrolle.

Zum weiteren Umfang des Moduls zählen der Secure-Element-Chip »ATECC608A« von Microchip, eine GPIO-gesteuerte LED-Anzeige, ein piezoelektrischer Summer sowie eine Echtzeituhr (RTC) mit austauschbarer Pufferbatterie. Interne Temperatursensoren ermöglichen die Wärmekompensation. Der Exo Sense Pi wird mit 9 bis 28 V DC versorgt und enthält einen Überspannungs- und Verpolschutz. Mit den Abmessungen 80 x 80 mm ist eine Installation auf kleinem Raum möglich.

Raspberry-Pi-Ökosystem

Mithilfe des Entwicklungs-Ökosystems für den Raspberry Pi können Entwickler das Modul als Basis für sensorgesteuerte Edge-Computing-Anwendungen verwenden. Außerdem sind alle Software-Bibliotheken, die sich auf das Modul beziehen, Open Source und über Github frei zugänglich. Hiermit ist es möglich, Projekte schneller abzuwickeln. Zusätzlich bietet Sfera Labs kundenspezifische Gehäuse und Logo-Bedruckungen an. Gerade für Entwickler sind die unterschiedlichen Möglichkeiten, die sich über TensorFlow, Codesys oder Node-RED bieten, interessant. Weitere Informationen finden Sie auf der Homepage von Sfera Labs.

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