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ED-HMI3020-070C

总分：9.2分

性能: 9分

软件解救: 10分

外围确立和 IO: 10分

作念工质地: 8分

价钱: 9分

优点

好多网罗选项 (千兆以太网 PoE、2.4/5 GHz Wi-Fi 和 Bluetooth 5.0)

软件解救和领略性在 SBC 限制，是无与伦比的

用心联想的膨胀板提供了丰富的功能：SSD、用于 RTC 的接续交电源、扬声器和 RS232/485

网站上有详确的使用诠释

污点

屏幕相对较小，边框较大，且硬度为摩氏硬度 6

在满负荷一语气开动时需要增多主动冷却

追忆

ED-HMI3020-070C HMI 是一款无缺的工业 HMI，基于 Raspberry Pi 5 联想，配备了7 英寸十点触控 LCD 屏幕和 RS232/485 通讯，已完了千兆以太网、2.4/5 GHz Wi-Fi 和 Bluetooth LE。丰富的开源和交易软件惩处决议及专注的社区为这一 ARM 平台提供了顶尖惩处决议。

昔时,完了工业 HMI 确立曾是少数闻明品牌的独家特权。开头出现的是低价的克隆品,其质地狼籍不都,唯有爱重者在私用样子中才会罗致。不久之后,阛阓上出现了第一批高性价比的优质型号,其性能实足无礼最高范例。但它们的实施受到了一些限制。尽管阛阓不停吐故纳新,但咱们仍无法深切了解这些 HMI 确立的硬件和软件。

直到开源硬件的大玩家们登场。Raspberry Pi 领先诠释注解了自家平台在工业限制的应用价值,以至用它完了了我方工场的限制系统。传统的 PLC 或工业 PC 的聘用,如今变成了 PLC、工业 PC 或 SBC 三者独立。咱们大概在 2020 年还对 SBC 在工业中的应用合手怀疑魄力,但如今咱们已无需缅想,只需想考一个问题：您是否意志到一款搭载 Linux 操作系统的 ARM Cortex-A76 四核 2.4 GHz CPU,配备 4GB（或 8GB）LPDDR4X 内存的平台,不错在工业经由限制和监测限制中能够完成若干任务？若是再加上一个 7 英寸 1024x600 分辨率的触摸 LCD 屏和 RS232/485 接口,那即是咱们今天要评测的 ED-HMI3020-070C HMI 确立。

ED-HMI3020-070C HMI 硬件

ED-HMI3020-070C 确立以范例纸箱包装,名义贴有标签,里面用硬质海绵很好地固定。除了显现屏,包装中还附有几个螺丝和金属支架,能够肤浅地安设到面板上。HMI 确立自己十分紧凑,需要接入范例的 Raspberry Pi 或其他 5.1VDC/5A 的高质地 USB 电源供电。由于预装了 Raspberry Pi 32 位桌面操作系统,上电后即可获胜使用。

尽管该显现屏解救 10 点触控,但并未预装假造键盘,因此您需要使用物理键盘和鼠标,至少在初期使用时是如斯。

咱们的型号罗致 7 英寸显现屏,但也有 10.1 英寸屏幕版块。两者性能基本一致,仅仅 7 英寸屏略亮一些,达到 400 cd/m2,对比度为 1:800,最高分辨率为 1024×600,而 10.1 英寸屏的分辨率为 1280×800。两款显现屏反当令代都为 30 ms,可视角度均为 85°。

有用显现区域尺寸为 154×86 mm,周围有 1.5 cm 宽的玄色边框,无法用于显现内容。这在工业限制比较广宽,不外如实不如当代手机或平板电脑的屏幕决议。该显现屏名义硬度为 6H 级,容易被刮花,需要贵重保护。

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显现屏的后面和边际都由金属外壳保护,外壳周围有2毫米厚的灰色荫庇边框。这种金属外壳不仅为显现电子元件提供保护,在泛泛使用中也不会大开。外壳后面有两个接口贯串器,一个用于电源输入,另一个是MIPI DSI 接口。

在咱们的样机上,莫得看到MIPI CSI接口,该接口频频只出当今集成有8MP录像头的机型上。外壳后面还有Raspberry Pi主板的安设支架,不错用四颗螺丝固定。外壳不错很容易地与显现屏分离,里面是搭载干系电子元件的单板野神思。整个外壳实足由金属制成,侧面有开孔用于空气通顺,但莫得安设任何电扇。

当咱们不雅察这个金属外壳时,最引东谈主安稳的是上头的大块玄色被迫式散热片,上头印有 Edatec 的记号。这个散热片实足遮挡住了单板野神思,并通过热界面材料与 CPU、内存和 R1 芯片战争进行散热。

外壳上还有用于 MIPI CSI、MIPI DSI 和 PCIe 扁平电缆的接口孔、电板贯串器、UART 接口和 PoE 引脚。侧面还有 GPIO 接口,这里用于贯串膨胀板。由于这个型号的筹画应用是工业级 HMI,因此这个 GPIO 接口主要用于贯串膨胀板的信号。

上海晶珩罗致 CNC 加工金属制作了这款通达式被迫散热外壳,并将其手脚孤独家具销售。咱们不错将其识别为"Passive Cooling Open CNC Raspberry Pi 5 Case"。

这种外壳由两块金属散热片构成:

上头的散热片与 Edatec ED-HMI3020-070C HMI 使用的散热片实足疏浚。

底下的散热片实足秘密有热界面材料,获胜贴合在 Raspberry Pi 5 主板的底部,酿成夹芯结构。

这两块散热片都是通过四颗长螺丝固定在通盘的。该联想不需要特别的电扇,依靠通达环境中的当然对流进行散热。

树莓派5 CNC 通达式散热外壳

咱们从之前的测试中知谈,解放的空气通顺足以保合手处理器在责任温度鸿沟内,但咱们对这种被迫惩处决议在实足紧闭的机箱中说明怎么感到怀疑,因为机箱内还有特别的 SSD。测试效果显现,37 分钟后照旧会出现热量限制,温度逐步高潮,最终达到 80°C。因此,会镌汰责任时钟频率,以龙套温度络续高潮,因为在紧闭的机箱中,这种温度可能会危及 SSD 和其他电子元件。

王法的责任环境温度鸿沟是 -25°C 到 60°C。咱们是在 30°C 的环境温度下进行的加热测试。因此咱们提倡按照HMI外壳上的启齿充分放手机柜内的热空气。

在 Raspberry Pi 机箱里面, 还有一个特别的膨胀板,不错膨胀 Raspberry Pi 5 SBC 自己的通讯功能。

关于需要快速拜访大都数据的应用场景,增多 SSD 驱动器极度遑急。这个 SSD 驱动器安设在机箱的底部,荫藏在视野以外。由于 SSD 在责任时当然会发烧,而它又莫得与机箱底部战争的热界面层,因此其产生的热量会获胜散漫到空气中,而不会传导到 SBC 主板底部。

这款机箱解救安设尺寸为 2242 的 M.2 NVMe SSD,也兼容 2260 和 2230 尺寸的 SSD。但常见的 2280 尺寸由于过长无法安设。

字据型号不同,内置的 SSD 容量不错是 128GB 或 256GB,也有不带 SSD 的版块。测试显现,内置的 SSD 质地考究,读写速率隔离达到 469MB/s 和 404MB/s,在 PCIe Gen3 形态下读取速率以至高达 890MB/s,拜访延长为 0.05ms。

不外,在工业环境中是否应该实足说明这种极高的硬件性能,这需要样子团队在每个现场进行衡量。

机箱右侧还有一个玄色的塑料盒,内装有一个 4Ω 3W 的扬声器。在咱们的样品中,在音频播放经由中,这个扬声器一直存在劈啪声。咱们无法笃定是硬件质地问题,照旧某些线缆或贯串器出现了问题。

ED-HMI3020-070C 里面

在这个膨胀板上还焊合了一个以太网供电(PoE)模块,除此以外还提供了以下功能:

特别的蜂鸣器

音频输入和输出接口

工业级 RS232 和 RS485 贯串接口

统共这些信号接口都引出到了机箱后面。在膨胀板上还添加了一个超等电容(SuperCAP)以及 CR1220 备用电板解救,以确保即使主机供电断开,实往往钟(RTC)和系统时钟也能合手续供电保合手领略。

在机箱的左侧面从左到右挨次排布有以下元件:

4个指导灯:一个可编程的绿色ACT指导灯、一个红色PWR电源指导灯(当HMI开机时亮起)、两个用于可视化UART通讯的绿色COM1和COM2指导灯。

两个3.5mm立体声息频接口,一个用于音频输入,一个用于音频输出。

一个组合式RS232/RS485接口,带有120Ω的终局电阻,使用Phoenix端子贯串。

ED-HMI3020-070C HMI确立唯有一组RS232/RS485接口,这关于HMI确立的使用还是饱胀了。若是需要更多的通讯接口和清醒,不错讨论聘用上海晶珩的 CM4 Industrial 确立,它具有更多的端口和通讯接口,但莫得内置显现屏。

之前提到的那些贯串器都是通过膨胀板完了的。接下来先容的是Raspberry Pi 5主板自己的贯串器:

两个USB-A 2.0接口,传输速率为40/3.3MB/s

两个USB-A 3.0接口,传输速率为394/322MB/s

一个千兆以太网PoE接口

除此以外,Raspberry Pi 5以及这个HMI确立还集成了2.4GHz/5GHz Wi-Fi和5.0 Bluetooth LE,这使得它极度恰当用于边际野心应用,不错无缝接入有线或无线网罗。

在Raspberry Pi 5主板的另一侧,有两个micro HDMI接口和一个USB-C电源接口。micro HDMI接口不错输出4K 60Hz的高清视频,因此不错贯串两个大尺寸的信息显现屏,不错在这两个4K屏上单独显现桌面或者分屏显现。不外micro HDMI接口的物理结构比较脆弱,且排布也比较紧凑,这在试验使用中可能会带来一些未便。

ED-HMI3020-070C HMI 端口

在Raspberry Pi 5主板上还有一个microSD卡槽,用于插入存储卡。咱们在测试microSD卡的速率时,使用了Flexxon FxAdv II镶嵌式野神思和Raspberry Pi专用的microSD卡,它在咱们的测试中说明出色,具有出色的读写速率和安全特色。读取速率达到93.3MB/s,写入速率达到40MB/s,拜访延长仅0.42ms。

紧挨着microSD卡槽,还有一个用于开/关按钮的启齿。这个按钮终于在Raspberry Pi 5型号上集成到主板上了,需要使用尖头物品才能触发,幸免了不测触发的问题。

在工业环境中,确立必须正确接地,这小数上海晶珩在联想这款HMI建随即是还是讨论到的。他们在金属外壳上特地联想了一个接地触点,这有用惩处了静电问题,确保了这款触摸屏HMI确立的可靠性和安全性。

ED-HMI3020-070C HMI 软件

这款HMI确立的中枢是基于Raspberry Pi 5单板野神思。因此,预装的操作系统应该是Raspberry Pi OS,不错聘用32位或64位版块,桌面或做事器版块。

最好聘用是下载64位版块的Raspberry Pi OS桌面版,基于Debian 12(bookworm),这不错最好地说明ED-HMI3020-070C HMI的硬件性能。

不外,在安设原版Raspberry Pi OS之后,还需要特别添加驱动法子,以解救HMI确立膨胀卡的统共功能。这个定制经由不错通过上海晶珩的网站上提供的详确诠释和剧蓝本完成。

使用官方的Raspberry Pi OS有两大公正:一是能确保系统恒久保合手最新,二是不错充分欺诈为Raspberry Pi联想的大都应用法子和软件包。32位版块还能向后兼容更多旧版应用法子。

因此"Powered by Raspberry Pi"这个记号关于这款HMI家具来说极度遑急和允洽。

在工业应用方面,除了不错编写自界说应用法子以外,还不错使用一些优秀的付费和免费软件包。FUXA是一款开源的SCADA系统,极度恰当在这个平台上使用。

还应该讨论使用openPLC手脚SBC限制软件包,用于编写范例的梯形图法子,以及Node-RED这个低代码编程器具。

在智能家居限制,最常用的是Home Assistant Supervised系统,它领有大都针对不同网罗确立的现成模块。

FUXA：https://github.com/frangoteam/FUXA

Node-RED：https://nodered.org/

论断

ED-HMI3020-070C HMI是一款集通达软硬件于一体的家具,罗致了当代SBC本领、雄伟的ARM处理器内核,并具有东谈主工智能神经网罗的应用后劲,为工业限制带来了新的可能。

Raspberry Pi平台还是在机械和经由自动化限制获得平凡招供和认证。其出色的软件解救,从早期开荒到当今保合手了很好的向下兼容性,催生了大都免费和交易的顾问及可视化器具,成为行业范例。

将工业通讯范例集成到这个平台上,不仅带来了出色的性能,还确保了安全性和可靠性,使其实足融入到坐蓐经由中。

除了基于Raspberry Pi 4的工业PC家具线,上海晶珩还推出了基于更雄伟、更当代的Raspberry Pi 5平台的HMI确立。

ED-HMI3020-070C HMI家具集通达、当代、雄伟的硬件和软件于一体,为工业自动化限制提供了全新的惩处决议。

ED-HMI3020-070C HMI确立的价钱在200好意思元到300好意思元之间,字据内存容量、集成SSD的大小以及触摸屏尺寸的不同而有所各别。与同类家具比拟,其性能和可靠性昭彰更优。

这个硬件平台获得了开源社区和交易坐蓐商的平凡解救。比如 CODESYS 提供的"Codesys control for Raspberry Pi"软件,使这个平台与传统的工业自动化和经由限制硬件家具比拟肩。

除了工业自动化,这种基于Raspberry Pi的HMI确立也平凡应用于智能建筑、精确农业、监测和检测等限制,以及镶嵌式和边际野心惩处决议。

本文作家：

Aleksandar Dakić

原文地址：

https://magazinmehatronika.com/edatec-ed-hmi3020-070c-hmi-recenzija/

Aleksandar Dakić《机电一体化》的杂志主编，同期Aleksandar 亦然《机电一体化》杂志的创举东谈主。领有电气工程配景，并在专科期刊责任多年，他专注于《机电一体化》杂志的重心内容，并股东多项倡议。

Codesys control for Raspberry Pi：

https://store.codesys.com/en/codesys-control-for-raspberry-pi-sl.html

ED-HMI3020-070C HMI 更多信息：

https://www.edatec.cn/cn/HMI/hmi3020.html

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