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Edge Box RPi 200 的 Codesys

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本文档由 AI 翻译。如您发现内容有误或有改进建议，欢迎通过页面下方的评论区，或在以下 Issue 页面中告诉我们：https://github.com/Seeed-Studio/wiki-documents/issues

Edgebox-RPI-200​

EdgeBox-RPi-200 系列是基于树莓派的全功能工业边缘计算控制器，结合了多种工业用途。设计为高扩展性和坚固的工业硬件，配备丰富的 IO 资源，并支持强大的树莓派工业软件生态系统，是智能自动化和工业物联网 (IIoT) 解决方案的理想选择。

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特性​

  • 全功能工业控制器：

    • 不仅仅是 PLC、PAC，还可以实现 IIoT 网关、OPC UA 服务器和工业 PC 的功能。

  • 强大且灵活的处理器：

    • 由树莓派计算模块 4 (CM4) 提供支持，配备最高 4GB RAM 和 16GB eMMC，支持实时操作和多进程。

  • 丰富的 IO 资源和工业接口：

    • 支持广泛的工业总线协议和标准。

  • 多种通信能力：

    • 提供全功能的无线互联和 RJ45 千兆以太网，支持多种云服务。

  • 坚固的工业级硬件设计：

    • 集成热管理，采用全铝散热外壳，支持 35mm DIN 导轨和壁挂安装。

  • 强大的树莓派工业软件生态系统：

    • 支持多种工业软件和平台，包括 Codesys、Node Red、MQTT、OPC UA、Ignition 等。

什么是 Codesys？​

Codesys 是一个集成的工业标准 IEC 61131-3 软件开发环境，用于编程工业控制器和自动化设备。

在本 Wiki 中，我们使用 Codesys Development System V3 软件作为 IDE 来配置和编程软件，以运行在基于树莓派计算模块 4 的 PLC 控制器 Edgebox-RPI-200 上。因此，将安装并配置适用于 Edgebox-RPI-200 的 CODESYS Control for Raspberry Pi MC 运行时。

前提条件​

请访问 CODESYS Development System V3 下载页面，根据您的 Windows PC 主机电脑设置下载 CODESYS Development System V3 安装程序，并按照安装向导安装程序。

请访问 CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL 购买许可证，或者根据您的需求购买 CODESYS Control for Raspberry Pi SL，并下载树莓派 CODESYS 安装包。

入门指南​

项目准备​

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请确保您的主机电脑上已安装并打开 CODESYS Development System V3 软件。

  • 步骤 1： 在 CODESYS Development System 中安装 CODESYS Control for Raspberry PI 软件包

  • 步骤 1-1： 请通过点击 "工具 > CODESYS Installer" 打开 Codesys Installer。

  • 步骤 1-2： 请根据安装要求关闭 CODESYS Development System V3 软件，否则您将收到如下警告：
  • 步骤 1-3： 请点击 "浏览" 并选择 "CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL package"，然后点击 "安装"。

使用 Edgebox-RPI-200 切换用户 LED 项目​

note

确保 Edgebox-RPI-200 已通电并与主机电脑连接到同一网络，您需要从连接的路由器的 DHCP 租约表中获取 Edgebox-RPI-200 的 IP 地址。

  • 步骤 1： 项目设置
  • 步骤 1-1： 打开 CODESYS Development System V3 软件并选择 "文件 > 新建项目..."。
  • 步骤 1-2： 在 "新建项目" 窗口中，在 "类别" 窗口下选择 "项目"，在 "模板" 下选择 "标准项目"，输入您的 项目名称，然后点击 "确定"。
  • 步骤 1-3： 在标准项目窗口中，为设备选择 "CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL (CODESYS GmBH)"，为 PLC_PRG 选择 "梯形图 (LD)"，然后点击 "确定"。

设置完成后，您应该会看到类似以下的屏幕：

  • 步骤 2： 配置 Edgebox-RPI-200

  • 步骤 2-1： 选择 "工具 > 更新 Raspberry Pi"。

  • 步骤 2-2： 在 Raspberry Pi 侧边栏中填写以下信息，然后点击 "安装" 按钮，将 "CODESYS Control for Raspberry Pi MC runtime" 安装到 Edgebox-RPI-200。

  • 登录凭据

    • 用户名：pi
    • 密码：raspberry

  • 选择目标：

    • IP 地址：192.168.1.40

  • CODESYS 运行时包

    • 版本：4.6.0.0(raspberry, armhf)

  • 步骤 2-3： 在 "配置运行时" 弹出窗口中，根据您的偏好选择 "运行时模式"，在本例中我们选择默认的 "多核"，然后点击 "确定"。

  • 步骤 2-4： 为确认 "CODESYS Control for Raspberry Pi MC runtime" 已在 "Edgebox-RPI-200" 上运行，请点击 "运行时" 部分的 "启动"，然后检查 "消息" 窗口中显示 "标准输出：codesyscontrol 已在运行"。

  • 步骤 3： 配置 GPIO 设备：

  • 步骤 3-1： 在设备选项卡中添加 GPIO，首先选择左侧边栏的 "设备" 选项卡，然后右键单击设备，选择下拉列表中的 "添加设备"。

  • 步骤 3-2： 在 "添加设备" 窗口中，点击 "+" 展开 Miscellaneous，然后选择 "GPIO" 选项并点击 "添加设备" 确认。

现在您应该会在设备选项卡中看到一个新的 GPIO 设备。

  • 步骤 3-3： 添加 1 位 GPIO 设备，右键单击上一步中添加的 "GPIO" 设备，然后在下拉列表中选择 "添加设备..."。
  • 步骤 3-4： 在 “添加设备” 窗口中，选择 “GPIOS 1 bit” 选项，然后点击 “添加设备” 以确认。
  • 步骤 3-5： 要配置 GPIO，请双击上一步中添加的新设备 “GPIOS_1_bit(GPIOs 1 bit)”，以打开主配置窗口。
  • 步骤 3-6： 在 “GPIOs_1_bit” 主配置窗口中，选择第一个标签页 “GPIOSysfsModuleParameters” 来配置并分配 GPIO方向、引脚编号 和 当前引脚状态。在本例中，我们将切换 Edgebox-RPI-200 上的 LED2，该 LED2 是根据 数据手册 的 GPIO 引脚 21。因此，引脚配置应与下图一致。
  • 步骤 3-7： 映射 GPIO I/O，选择第二个标签页 “GPIOSysfsModule I/O Mapping”，然后为 GPIO 分配一个变量名。在本例中，我将其命名为 “LED_in”（对应 “GPIO 21 输入”）和 “LED_out”（对应 “GPIO 21 输出”）。
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请删除默认的 “GPIOs_A_B(GPIOs A/B)” 设备，否则它会干扰新添加的 GPIO 设备。

  • 步骤 4： 连接到 Edgebox-RPI-200 的在线配置模式以测试并切换 Edgebox-RPI-200 上的 LED2

  • 步骤 4-1： 首先，我们需要通过双击 “设备 (CODESYS Control for Raspberry Pi MC SL)” 来设置设备，这将打开 设备配置窗口。

  • 步骤 4-2： 在 “设备配置” 窗口的 “通信” 设置标签页中，点击 “设备” 下拉列表，然后选择 “选项>管理收藏设备...”
  • 步骤 4-3： 在 “管理收藏设备” 窗口中，点击 “+ 添加”，然后在 “添加收藏” 窗口中
  • 步骤 4-4： 请在 “输入名称、设备地址或 IP 地址” 框中输入 Edgebox-RPI-200 的 IP 地址。

在我的案例中，Edgebox-RPI-200 的 IP 地址是 “192.168.1.40”，然后点击 “确定” 以确认。

  • 步骤 4-5： 在 “管理收藏设备” 窗口中，为标识符字段选择新添加的 IP 地址设备，然后点击 “确定” 以确认。
  • 步骤 4-6： 在 “设备配置” 窗口的 “通信” 设置标签页中，请 点击 下拉列表并选择新添加的设备 “IP 地址”，您应该在下方看到一些关于连接设备的信息。
- **步骤 4-7：** 点击 **“在线配置模式...”** 按钮（位于 **工具栏**），**“在线配置模式...”** 的图标应从绿色变为红色，这表示 CODESYS Development System V3 IDE 已连接到 Edgebox-RPI-200，您可以直接从 IDE 测试并与连接的硬件设备交互。
  • 步骤 4-8： 现在双击设备侧边栏中的 “GPIOs_1_bit(GPIOs 1 bit)” 以打开配置窗口。
  • 步骤 4-9： 在主配置窗口中选择第二个标签页 “GPIOSysfsModule I/O Mapping”，您应该看到 “当前值” 对于 LED_in 和 LED_out 都是 “False”。您现在可以通过双击 “当前值” 部分的 “False” 来切换 “True/False” 值，从而切换 Edgebox-RPI-200 上的 LED2 的状态。LED2 应根据 True/False 值打开或关闭。

您可以检查 Edgebox-RPI-200 上的 LED2，它应该响应切换的值：

技术支持与产品讨论​

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