Infrastruktura

Nowe możliwości zastosowania Raspberry Pi 4 w przemyśle

W ubiegłym roku zaprezentowano nowy model Raspberry – Pi 4. Jakie korzyści oferuje nowa wersja tego urządzenia? Jaki może mieć wpływ na projekty i ich zastosowanie w przemyśle? Rozwiązanie to stosowane jest w tym sektorze coraz częściej. Komputer ten – oparty o pojedynczą płytkę PCB – już dawno przestał być uważany za gadżet dla hobbystów i zyskał uznanie w środowisku profesjonalistów. Raspberry Pi jest uniwersalnym i skutecznym rozwiązaniem, nadającym się szczególnie do prototypowania. Co ważne, wspierane jest przez dużą społeczność.

Nowe możliwości zastosowania Raspberry Pi 4 w przemyśle
Źródło: raspberrypi.org

Raspberry Pi 4 posiada czterordzeniowy procesor ARM Cortex-A72 o częstotliwości 1,5 GHz oraz 1 GB, 2 GB lub nawet 4 GB pamięci RAM. Ta aktualizacja sprawia, że minikomputer jest jeszcze szybszy i dysponuje potężniejszą mocą obliczeniową. Stanowi pomocne rozszerzenie szczególnie w przypadku projektów, które wymagają szybkiego przetwarzania danych, np. podczas zbierania i przekazywania do przetwarzania informacji o pomiarach i statusie danego urządzenia. Raspberry Pi 4 znajduje miejsce w środowisku przemysłowym jako klient do tworzenia oprogramowania, sterownik Edge lub pomocnik do nawigacji w magazynach. Udogodnienia nowego modelu poszerzają zakres zastosowań i nowych eksperymentów.

Znacząca poprawa wydajności i nowe funkcje

Dzięki rozszerzonej pamięci RAM, nowym portom USB 3.0 i dwóm gniazdom wyświetlaczy 4K, Raspberry Pi 4 nadaje się teraz nawet – jako komputer – do tworzenia oprogramowania z systemem Linux. Dzięki istnieniu dużej liczby narzędzi programistycznych dla Raspberry Pi stał się on tanim i niezawodnym klientem dla programistów.

Nastąpiła także znacząca zmiana w interfejsach Raspberry Pi 4. W nowym modelu złącze Ethernet jest bezpośrednio podłączone do układu SoC (System-on-a-chip), a nie – jak w poprzednich wersjach – za pośrednictwem złącza USB. Pozwoliło to przyspieszyć prędkość Ethernetu do poziomu gigabitowego. Stanowi to ogromną zaletę w przypadku konieczności przesyłania szczególnie dużych ilości danych. Dzięki temu Raspberry Pi może realizować funkcje serwera NAS (Network-Attached Storage).

Wsparcie dla Bluetooth 5.0

W sektorze przemysłowym szczególne znaczenie dla bezprzewodowej transmisji danych z czujników ma standard Bluetooth oparty na łączności radiowej. Bluetooth 5 zawiera dodatkowe rozszerzone funkcje do obsługi urządzeń niskoenergetycznych, zapewniając szybką konfigurację połączeń, niskie zużycie energii i bardzo efektywny energetycznie transfer danych. Możliwe jest to dzięki regularnym okresom spoczynku pomiędzy cyklami transmisyjnymi. Bluetooth 5 może być również wykorzystywany do bezprzewodowej transmisji danych w aplikacjach IoT, takich jak automatyka budynków czy logistyka magazynowa.

Standard Bluetooth 5.0 oferuje również możliwość nadawania beaconów Bluetooth o pojemności do 31 bajtów. Nadawca może w ten sposób dokładnie zlokalizować urządzenia docelowe i precyzyjnie je kontrolować. Beacony mogą być wykorzystywane np. do nawigacji w dużych halach produkcyjnych lub magazynach. Natomiast Raspberry Pi 4 służy w tych przypadkach jako jednostka sterująca sygnalizatorami Bluetooth.

Kompatybilność z nakładkami Shields i HAT

Czy Raspberry Pi 4 jest kompatybilny ze standardowymi systemami operacyjnymi i innymi urządzeniami, takimi jak nakładki Shields lub HAT, które często są niezbędne w zastosowaniach przemysłowych? W przypadku aktualizacji do wyższej wersji zawsze należy najpierw sprawdzić, czy docelowy system operacyjny działa prawidłowo na nowym sprzęcie.

W systemach operacyjnych kompatybilność wsteczna jest zwykle gwarantowana. Na nowej płycie działają zazwyczaj również aplikacje, zwłaszcza do obsługi Shields lub innych akcesoriów. Jedynie inne systemy operacyjne lub programy mogą być stosowanie na nowszych platformach – takich, jak RPi 4 – dopiero po aktualizacji oprogramowania. Jednak do najpopularniejszych systemów operacyjnych Raspberry Pi aktualizacje dostępne już są lub spodziewane są w najbliższym czasie.

W przypadku nakładki Shields musi być również brana pod uwagę nieco inna konstrukcja Raspberry Pi 4. W nowym modelu interfejsy USB i Ethernet zmieniły miejsca. Również interfejsy HDMI różnią się od poprzedniego modelu. Dlatego ważne jest wcześniejsze sprawdzenie czy płyta i osłona pasują do siebie.

Sven Pannewitz, menedżer produktu, Reichelt Elektronik, jednego z największych detalicznych europejskich sprzedawców artykułów elektronicznych online

Artykuł pierwotnie ukazał się na łamach Magazynu ITwiz nr. 11/2019.

Tagi

Podobne

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *