Перспективная в широком спектре направлений, платформа WisBlock объединяет серию электронных решений, созданных в уникальном дизайне, и обладающих богатым инструментарием. Платформа ориентирована на разработку многоцелевых электронных IoT-приложений, совместимых с концепцией быстрой сборки готового решения из набора существующих узлов, и возможностью последующей лёгкой перекомпоновки аппаратной составляющей. Модель с трёхцветной 10-сегментной светодиодной панелью LED Bar RAK14003 привносит в платформу WisBlock простой графический интерфейс обратной связи, предназначенный для повышения уровня информативности WisBlock-устройства. Модуль RAK14003 с однорядной красно-жёлто-зелёной светодиодной матрицей находит применение в задачах наглядного отображения текущего уровня заряда источника питания, значений измерений сопутствующих датчиков/сенсоров, уведомления о получаемых/исходящих сигналах, выполняемых действия, и так далее.

Платформа WisBlock поддерживает нескольких популярных технологий беспроводной связи LoRaWAN, WiFi или Bluetooth, представляющих способ двухстороннего обмена информацией между облачными серверами и конечными устройствами сбора данных в IoT-приложениях. Высокая эффективность системы WisBlock заключается в наличии инструмента экономии ресурсов электроэнергии приложения с автономным питанием. Потребляющие ток датчики, сенсоры, или модули расширения/интерфейсов способны программно включатся на время обработки данных.

Технические характеристики

Модуль RAK14003 WisDisplay укомплектован MCP23017 микросхемой 16-разрядного расширителя цифровых портов общего назначения GPIO и однорядной мультисегментной светодиодной панелью KEM-102510A-RYG. Ядро чипа MCP23017 содержит микроконтроллер, управляемый через последовательную шину I2C по адресу 0x27h на скорости до 400 кГц, и оперирует через внутренние битовые ячейки памяти логическим состоянием 16 цифровых портов GPIO, предварительно сконфигурированных в режим вывода данных. Все сегменты световой панели плюсовым входом подключены к внутрисистемному 3.3-вольтовому напряжению. В тоже время сегменты минусовым выходом привязаны к первым десяти портам расширителя, остальные свободные порты GPIO никак не задействованы. Существующие физические выводы прерываний INTA и INTB у чипа MCP23017 не разведены в коннектор WisConnector.

Программно сформированные битовые последовательности, передаваемые процессорным модулём WisCore в чип МCP23017 по межинтегральной ассиметричной шине I2C, преобразуются в логические сигналы высокого или низкого уровня, и распределяются по соответствующим портам, позволяя индивидуально управлять каждым сегментом LED-панели, зажигать или гасить одноцветные излучатели, поделённые на три цветовые группы из 5 зелёных, 3 желтый и 2 красных сегментов. Расширитель цифровых портов не поддерживает ШИМ-модуляцию цифрового сигнала и цифро-аналоговое преобразование. Настройка яркости какого-либо из сегментов световой панели в модуле RAK14003 не предусмотрено.

Назначение выводов модуля RAK14003 WisBlock Display с однорядной светодиодной панелью из 10 цветных сегментов

Модуль WisSensor RAK14003 оснащён 40-контактным соединительным разъёмом WisConnector, совместимым со слотом WisIO базовой платы WisBlock Base. Интерфейс RAK14003 задействует следующие контакты:

* - cоответствие обозначению контактов ввода-вывода общего назначения (GPIO) процессорного модуля WisCore.

Образец сборки

Модуль RAK14003 WisBlock LED Bar Graph Module разработан для установки в 40-контактный слот WisBlock IO, имеющийся в распоряжении полноразмерных базовых плат наподобие RAK5005-O. Правильное расположение платы приведено на изображении ниже, подключение с разворотом в противоположном направлении к коннектору "IO Slot" не предусмотрено в системе WisBlock.

На лицевой стороне RAK14003 и прочих модулей WisBlock нанесена шелкографическая метка, которая указывает на область приложения механического усилия для безопасного извлечения модуля из разъёма базовой платы. Находится метка рядом с коннектором WisConnector.

Физические размеры, мм

Электрическая принципиальная схема модуля RAK14003 WisBlock Display

Техническая документация

1. Спецификация MCP23017 расширителя портов GPIO (англ., PDF, Datasheet);
2. Характеристики коннекторов FBB (.PNG);

Полезные ссылки

1. Руководство пользователя RAK14003 WisBlock LED Bar Graph Module;
2. Библиотеки для MCP23017, совместимые c Arduino IDE тут и тут;
3. Пример программирования RAK14003;
4. Репозиторий исходного кода WisBlock на сайте GitHub;
5. Краткое руководство пользователя системы WisBlock;
6. Руководство по дизайну индивидуальных сенсорных WisIO модулей;