Přeskočit na hlavní obsah

CHESTER-M

CHESTER-M je univerzální základní deska s konektivitou LPWAN, rozšiřitelná pomocí rozšiřujících modulů X.


Blokový diagram

Blokový diagram CHESTER-M: MCU nRF52840 s modemy BLE, LTE a LoRa, GNSS, senzory, napájení a rozšiřující porty

Základní parametry

Tento článek uvádí základní parametry platformy CHESTER:

NázevHodnotaPoznámka
Rozsah provozního napětí2.0 až 5.25 VPouze pro základní desku – lze zvýšit pomocí rozšiřujících modulů
Typický klidový proud100 μABez instalovaného rozšiřujícího modulu a periferie
Přídavný proud pro BLE50 μA1sekundový interval advertisingu
Přídavný proud pro NB-IoT/LTE-M100 μAPro ECL=0 a 30minutový interval vysílání
Přídavný proud pro LoRaWAN50 μAPro SF12 a 30minutový interval vysílání
Rozměry krabičky130(š) x 175(v) x 45(h) mmStandardní krabička
Rozměry krabičky200(š) x 280(v) x 45(h) mmNosná deska – nízký profil
Rozměry krabičky200(š) x 280(v) x 65(h) mmNosná deska – vysoký profil
Rozsah provozní teploty-20 až +60 °C
Rozsah skladovací teploty-30 až +70 °C
Stupeň krytíIP 67Lze ponořit do hloubky 1 m na 30 minut
caution

Výše uvedené parametry mohou být ovlivněny konkrétní hardwarovou konfigurací a implementací aplikace.

Popis konektorů

Popis svorkovnic

Signály svorkovnic jsou definovány umístěním rozšiřujících modulů X na zadní stranu základní desky CHESTER. Více informací najdete v kapitole Moduly na zadní straně.

Pájené propojky svorkovnic

Pokud v slotu A nebo B není žádný rozšiřující modul, lze 8pinové svorkovnice nakonfigurovat pomocí pájených propojek.

Piny svorkovnic mohou mít na základě pájených propojek tyto signály:

  • Svorky A1-A8 a B1-B8 lze připojit na GND.
  • Svorky A6, A3, B6, B3 lze připojit na VDD
  • Svorky A5, A2, B5, B2 lze připojit na DQ (sběrnice 1-Wire).

Rozšíření 1-Wire

Tento obrázek ukazuje, jak rozšířit sběrnici 1-Wire na 8pinové svorkovnice A a B. Zapájejte vyznačené propojky, aby se signály 1-Wire ze svorkovnice 1-Wire zduplikovaly do 8pinových svorkovnic.

Vezměte na vědomí, že pájené propojky jsou na spodní straně PCB. Na obrázku níže tedy modré obdélníky pájených propojek vpravo na PCB ve skutečnosti připojují signály k levým 8pinovým svorkovnicím TB1 a TB2, když se na PCB díváte zpředu.

Spodní strana PCB s vyznačenými pájenými propojkami 1-Wire VDD a DQ a propojkami GND

Tento obrázek ukazuje zapojení svorkovnic:

Pohled zpředu: svorky bloku A TB1/TB2 modře a svorky bloku B TB5/TB6 zeleně vedle svorek 1-Wire a I2C

Tato tabulka ukazuje připojení 1-Wire ke svorkovnicím a 8pinovým konektorům JST:

Pozice na svorkovniciNázev signáluPopis signálu
A1 nebo B1GNDSignál systémové zemi
A2 nebo B2DQData 1-Wire
A3 nebo B3VDDNapájení
A4 nebo B4GNDSignál systémové zemi
A5 nebo B5DQData 1-Wire
A6 nebo B6VDDNapájení
A7 nebo B7NC or GNDNezapojeno nebo GND
A8 nebo B8NC or GNDNezapojeno nebo GND

Modul na zadní straně

Tato sekce poskytuje informace o mapování signálů pro dva slot na zadní straně (A a B) na základní desce CHESTER.

Sloty na zadní straně používají dvě řady signálů:

  • Horní řada (blíže k anténě)

    Tato řada signálů (s devíti piny s roztečí 2.54 mm) poskytuje napájecí větve + digitální signály s definicí signálů v tabulce níže.

  • Dolní řada (blíže ke svorkovnicím)

    Tato řada signálů (s osmi piny s roztečí 2.54 mm) je připojena přímo ke svorkovnicím a jejich význam je specifický pro daný modul.

Signály horní řady (slot A)

caution

Následující tabulka uvádí signály v pořadí zleva doprava, když desku otočíte (slot A je na pravé straně).

PoziceNázev signáluPopis signáluPřipojení na nRF52840
1+VSystémová pozitivní větev-
2GP3AUniverzální I/OP0.31/AIN7
3GP2AUniverzální I/OP0.02/AIN0
4GP1AUniverzální I/OP0.29/AIN5
5GP0AUniverzální I/OP0.03/AIN1
6SDASystémová sběrnice I²C (data)-
7SCLSystémová sběrnice I²C (hodiny)-
8VDDSystémová větev VDD-
9GNDSignál systémové zemi-

Signály horní řady (slot B)

caution

Následující tabulka uvádí signály v pořadí zleva doprava, když desku otočíte (slot B je na levé straně).

PoziceNázev signáluPopis signáluPřipojení na nRF52840
1+VSystémová pozitivní větev-
2GP3BUniverzální I/OP0.05/AIN3
3GP2BUniverzální I/OP0.04/AIN2
4GP1BUniverzální I/OP0.30/AIN6
5GP0BUniverzální I/OP0.28/AIN4
6SDASystémová sběrnice I²C (data)-
7SCLSystémová sběrnice I²C (hodiny)-
8VDDSystémová větev VDD-
9GNDSignál systémové zemi-

Schéma zapojení

Schéma zapojení je užitečné, pokud programujete nízkoúrovňový kód související s hardwarem nebo pokud jste jen zvědaví, jak je systém navržen.

MCU

Schéma 1/7: modul MCU/BLE MDBT50Q, hlavice SWD, senzory RH/T, teploty a náklonu, NOR flash, 1-Wire, LED

LTE

Schéma 2/7: LTE modem nRF9160 s rozhraními SIM, RF přepínači a konektory antén

LoRaWAN

Schéma 3/7: LoRa modem Murata CMWX1ZZABZ, hlavice SWD a budicí tranzistory LED

GNSS

Schéma 4/7: modul GNSS SAM-M8Q se zátěžovými přepínači TPS22917, tlačítkem a zátěžovým obvodem LED

Napájení

Schéma 5/7: nabíječ LTC4425, boost TPS61023, LDO, vstupy baterie, přepínání zátěže a ADC TLA2021

Svorky

Schéma 6/7: patice modulů slotů A a B propojené se svorkovnicemi, konektory JST a ochrannými diodami

Sítě

Schéma 7/7: tlačítko, tamper, konektory SYSTEM, I2C, QWIIC a 1-Wire s ESD ochranou

Rozmístění na desce

Horní strana

Horní rozmístění CHESTER-M R3.4 s popsanými konektory, antény, svorkovnicemi a držákem baterie

Spodní strana

Spodní rozmístění CHESTER-M s rozšiřujícími slot A a B, pájenými propojkami a zrcadlenými popisky svorek