Raspberry Pi Compute Module 4 Industrial IoT Mini-Computer (20970)

Raspberry Pi Compute Module 4 — не входить до комплекту поставки!

Raspberry Pi Compute Module 4 Industrial IoT Mini-Computer (20970) — промисловий модуль на базі Raspberry Pi CM4: Gigabit Ethernet, HDMI, USB, GPIO; підключення модулів 4G/5G/LoRa через M.2 або Mini-PCIe (адаптер у комплекті). Є промислові інтерфейси RS485, CAN та RTC. Корпус для монтажу на DIN-рейку — зручно для IoT-шлюзів, маршрутизаторів 4G/5G, збору даних або компактних ПЛК у системах автоматизації.

Опис та призначення

Raspberry Pi Compute Module 4 Industrial IoT Mini-Computer (20970) від Waveshare — носійна плата (форм-фактор CM4), що перетворює Raspberry Pi Compute Module 4 на промисловий IoT-комп’ютер. Орієнтований на шлюзи IoT, промислові маршрутизатори 4G/5G/LoRa, збір даних і компактні ПЛК.

Гігабітний Ethernet 10/100/1000, HDMI, три порти USB 2.0, RS485, CAN, RTC. Пластиковий корпус із кріпленням на DIN-рейку — для шаф керування та щитів.

Підключення Raspberry Pi CM4 та сумісність

Підключення CM4: стандартний роз’єм CM4 і частковий роз’єм GPIO. Підходить для CM4 Lite та модулів із eMMC.

Сумісність з усіма варіантами Compute Module 4. Частковий GPIO виводить I2C, кілька ліній GPIO та живлення для датчиків і допоміжних плат.

Бездротовий зв’язок 4G/5G/LoRa

M.2 та Mini-PCIe: слот M.2 B KEY і адаптер Mini-PCIe в комплекті — модулі 4G/5G/LoRa з інтерфейсом M.2 або Mini-PCIe.

Для 5G/4G/3G/2G або LoRaWAN потрібен окремий модуль; наприклад: SIM7600G-H-M.2, SIM8202G-M2, SIM8200EA-M2, SIM7600G-H-PCIE, SX1302 868M LoRaWAN Gateway. Слот nano-SIM для стільникового зв’язку. Окремі індикатори M.2 полегшують діагностику в полі.

Інтерфейси та підключення

Інтерфейси:

• HDMI: 1 × HDMI, до 4K 30 fps
• USB: 3 × USB 2.0
• Ethernet: RJ45 Gigabit 10/100/1000 Мбіт/с
• RS485: 2 неізольовані лінії; захист від перенапруги та ESD до 15 кВ; перемичка балансного резистора 120 Ом
• CAN: неізольована шина; захист від ESD і перехідних процесів; перемичка 120 Ом
• RTC: тримач батареї CR1220
• Камера: MIPI CSI (15 контактів, крок 1 мм)
• GPIO: частковий роз’єм — I2C, лінії GPIO, живлення

Живлення, монтаж та конструкція

• Живлення: 7–36 В постійного струму (клеми або DC-роз’єм); порт 5 В для живлення/програмування
• Завантаження: перемикач USB-C або eMMC/microSD
• Охолодження: місце під радіатор і вентилятор — не входять до комплекту; роз’єм FAN (5 В / 12 В), регулювання та вимірювання швидкості
• DIN-рейка: пластиковий корпус для монтажу в шафах
• Габарити: 145 × 40 × 90 мм; вага: 0,196 кг
• Країна виробника: Made in China

Радіатор і вентилятор докуповуються окремо.

Корпус з АБС-пластику — монтаж на DIN-рейку.

Елементи плати та конфігурація

Елементи плати:

1. CM4 socket — усі варіанти Compute Module 4
2. HDMI — до 4K 30 кадрів/с
3. USB 2.0 — 3 порти
4. RJ45 — Gigabit Ethernet
5. DC — живлення 7–36 В постійного струму
6. Індикатори CM4:
   • PWR — живлення Raspberry Pi
   • ACT — робочий стан Raspberry Pi
7. Індикатори модуля (M.2):
   • M.2 PWR — увімкнення модуля
   • M.2 NET — робочий стан модуля
8. PWR та USB — 5 В або порт програмування
9. M.2 B KEY — 4G/5G або інші модулі по USB
10. Слот nano-SIM — 5G/4G/3G/2G
11. Вибір завантаження:
    • ON: з USB-C
    • OFF: з eMMC або microSD
12. Клеми живлення 7–36 В
13. RS485 — 2 лінії; захист; перемичка 120 Ом
14. CAN — захист; перемичка 120 Ом
15. Слот microSD — образ системи (лише Lite)
16. FAN — регулювання та вимірювання швидкості
17. CAM — MIPI CSI, 15 контактів, крок 1 мм
18. Тримач батареї RTC — CR1220
19. M.2 VCC — вибір живлення 3,3 В або 4,2 В
20. Конфігурація переривання RTC:
    • PI-RUN: перезавантаження CM4 при перериванні RTC
    • GL-EN: відключення CM4 при перериванні RTC
    • D17: за замовчуванням
21. IO-VREF — логічний рівень CM4 IO: 3,3 В (за замовчуванням) або 1,8 В
22. Вибір живлення вентилятора: 12 В (за замовчуванням) або 5 В
23. Системні функції:
    • BT_DIS: Bluetooth вимкнено (лише для CM4 з антеною)
    • WiFi_DIS: Wi‑Fi вимкнено (лише для CM4 з антеною)
    • WP_DIS: режим завантаження (лише коли не завантажується з eMMC або microSD)
24. Вибір шини RTC/FAN I2C:
    • SDA0/SCL0: I2C-10 спільно з CSI/DSI (за замовчуванням)
    • GPIO3/2: I2C-1 спільно з GPIO
25. Частковий GPIO — 1 × I2C, 2 × GPIO, живлення

Розміри, документація та комплектація

Габаритні розміри: 145 мм × 40 мм × 90 мм

Інформація для розробників (Wiki): CM4-IO-WIRELESS-BASE

До комплекту поставки входить:

1. CM4-IO-WIRELESS-BASE × 1
2. Адаптер PCIe / 4G / LoRa × 1
3. Викрутка × 1
4. Пакет гвинтів × 1

Завдяки Ethernet, HDMI, USB, RS485, CAN, підтримці 4G/5G/LoRa та компактним габаритам, Raspberry Pi Compute Module 4 Industrial IoT Mini-Computer (20970) зручний для промислового IoT, телеметрії та автоматизації на базі CM4.