Skip to main content

reComputer Industrial R21xx 入门指南

立即获取 🖱️

reComputer Industrial R21xx 由 Raspberry Pi CM5 驱动，是一款具备 AI 功能的适应性边缘 AI 计算机。它具有全面的工业接口 （2x 以太网、4x USB、2x RS485、2x RS232、2x CAN FD、4x DI 和 4x DO） 和灵活的无线连接选项（4G/5G、LoRa®、Wi-Fi/BLE），使其非常适合各种工业应用。

reComputer Industrial R21xx 系列非常适合用于工业 AI 应用。它可以用于数据采集和过程监控、自动化和机器人控制、智能制造以及工业通信和网络等方面。凭借其小尺寸、灵活性、低成本和可编程性，它为自动化和物联网系统等提供了强有力的支持。

特性​

工业级可靠性

  • 无风扇紧凑型 PC，支持宽温度范围 -20°C 至 60°C
  • 硬件看门狗
  • UPS 超级电容器（可选）
  • 高品质金属外壳，兼容 DIN 导轨和壁挂安装
  • 生产生命周期：reComputer Industrial R21xx 将持续生产至少到 2030 年 12 月

高效 AI 计算

  • 由 Raspberry Pi CM5 驱动
  • Broadcom BCM2711 四核 Cortex-A72 (ARM v8) 64 位 SoC @ 1.5GHz
  • 最高 16GB RAM 和 64GB eMMC
  • 由 Hailo-8 AI 加速器驱动，最高 26 TOPS（可选）

丰富的无线功能

  • 片上 Wi-Fi
  • 片上 BLE
  • Mini-PCIe：LTE、USB LoRa®、USB Zigbee
  • M.2 KEY-B：4G/5G

丰富的接口

  • 2x RS485（隔离）、2x RS232（隔离）、4x 隔离 DI 端口、4x 隔离 DO 端口
  • 1x 10M/100M/1000M 以太网（支持 PoE PD）
  • 1x 10M/100M 以太网
  • 2x HDMI 2.0
  • 3x Type-A USB3.0
  • 1x Type-A USB2.0
  • 1x Type-C USB2.0（USB 控制台用于操作系统更新）
  • 1x Nano SIM 卡槽

规格参数​

类别参数
硬件规格
CPURaspberry Pi Compute Module 5，2.4GHz 四核 64 位 Arm Cortex-A76
AI 处理器预装 1x Hailo-8 M.2 AI 加速器 26TOPS
RAM2GB/4GB/8GB/16GB
eMMC16GB/32GB/64GB
操作系统Raspbian、Debian
系统规格
电源输入DC 9V~36V，2 针端子块
接口
以太网1 x 10/100/1000 Mbps（支持 PoE PD）
USB3 x USB-A 3.0 主机；1 x USB-A 2.0 主机
M.2 插槽1x 2280 用于 M.2 NVMe SSD；1x 2280 用于 AI 加速器
Mini-PCIe1x Mini-PCIe 用于 LoRa 模块
SIM 卡支持 Nano SIM 卡
LED4 x LED 指示灯
按钮/开关1x 复位按钮；1x 启动开关
无线通信
Wi-Fi 2.4/5.0 GHz片上 Wi-Fi
BLE 5.0片上 BLE
4G/5G 蜂窝4G LTE/5G*
LoRa®USB LoRa®/SPI LoRa®
环境条件
防护等级IP40
工作温度-20°C 至 65°C
工作湿度10% 至 95% RH
其他
看门狗1~255s
RTC高精度 RTC
安全加密芯片 TPM2.0 / ATECC608A（可选）
散热无风扇
保修2 年
生产生命周期至 2030 年 12 月
机械
尺寸（宽 x 高 x 深）197.5 mm x 155 mm x 67.5 mm
外壳铝合金外壳配 PC 侧板
安装DIN 导轨/壁挂安装
重量（净重）1280g
声明标有 * 的选项需要根据配件清单额外购买。

Hailo 介绍​

硬件介绍​

Hailo 提供专为边缘设备上高性能深度学习应用量身定制的尖端 AI 处理器。该公司的解决方案专注于在边缘设备上实现下一代生成式 AI，以及由先进的 AI 加速器和视觉处理器驱动的感知和视频增强。配备 Hailo-8 NPU 加速器的 reComputer_R21xx 提供 26 TOPs 的 AI 性能，能够在 YOLOv8s 上实现超过 200 FPS。

软件介绍​

Hailo AI 软件套件提供强大的工具，可在硬件加速器上高效运行 AI 模型。它旨在与现有的深度学习框架无缝集成，为开发人员提供流畅的工作流程。该过程涉及在模型构建环境中从 ONNX 文件生成 HEF（Hailo 可执行二进制文件）。创建后，HEF 文件被传输到推理机器（运行时环境），在那里使用 HailoRT API 执行推理。提供的脚本有助于在模型构建环境中将 ONNX 文件转换为 HEF 文件。

注意： 如果您想了解更多关于使用 Hailo NPU 的示例，请点击此链接。

硬件概述​

系统概述​

接口概述​

主板概述​

电源图​

reComputer Industrial R21xx 支持两种电源供应选项：DC 端子和 PoE 端口。这提供了电源选择的灵活性，并允许与各种电源轻松集成。

2 针电源端子

reComputer Industrial R21xx 通过端子提供 9~36V 的 DC 电压。电源通过 2 针电源端子块连接器连接。

要为 reComputer Industrial R21xx 接地，接地线可以固定到电源端子右侧的螺丝上。

PoE

reComputer Industrial R21xx 的 ETH0(PoE PD) 端口可以支持 PoE 供电，提供了一种通过以太网为设备供电的便捷高效方式。此选项简化了安装过程并减少了所需的布线量，使其成为电源有限或电源插座不易获得的应用的理想解决方案。

  • PoE PD: IEEE 802.3at，最大 25.5W

注意： 值得注意的是，reComputer Industrial R21xx 提供的 PoE 模块符合 IEEE 802.3at 标准，可以提供最大 25W 的电源供应。因此，如果需要连接高功耗外设（如 5G 或 4G 模块），PoE 供电可能不足。在这种情况下，建议使用 DC 端子供电，以确保设备的稳定可靠运行。

功耗

reComputer Industrial R21xx 默认不带电源按钮，一旦连接电源，系统将自动启动。关机时，请在操作系统中选择关机选项，等待系统完全关闭后再切断电源。要重启系统，只需重新连接电源即可。

框图​

IIC 图​

接口说明​

类型描述
以太网1 x 10/100/1000 Mbps（支持 POE PD）；1 x 10/100 Mbps IEEE802.3/802.3u
USB3 x USB-A 3.0 主机；1 x USB-C 2.0（用于刷写操作系统和调试）
RS4852x RS485（隔离）
RS2322x RS232（隔离）
CAN2x 隔离 CAN FD 端口
DI4 x 隔离 DI 端口（输入电压：5-24V DC）
DO4 x 隔离 DO 端口（输出电压：< 60V DC）
HDMI2 x HDMI 2.0
LED4 x LED 指示灯
SIM 卡槽支持 Nano SIM 卡
M.2 M-KEY 插槽1x 2280 用于 M.2 NVMe SSD；1x 2280 用于 AI 加速器
M.2 B-KEY 插槽1x 用于 5G/4G LTE
mini PCIe 插槽1x 用于 4G LTE/LoRa/Zigbee
蜂鸣器1
复位按钮1

LED 指示灯状态​

reComputer Industrial R21xx 配备 4 个 LED 指示灯，用于指示机器的运行状态。请参考下表了解每个 LED 的具体功能和状态：

名称 颜色状态描述
PWR 绿色 亮起设备已连接电源。
熄灭设备未连接电源。
ACT 橙色亮起在 Linux 下，此引脚会闪烁以表示 eMMC 访问。如果启动过程中发生任何错误，此 LED 将闪烁错误模式，可以使用 Raspberry Pi 网站上的查找表（Raspberry Pi 文档 - 配置）进行解码。
USER 绿色/红色/蓝色需要用户自定义。
4G/5G 绿色 亮起拨号成功，连接正常。
熄灭4G/5G 信号未连接或设备未开机。

ACT 状态表​

长闪烁短闪烁状态
03通用启动失败
04未找到 start*.elf
07未找到内核镜像
08SDRAM 故障
09SDRAM 不足
010处于 HALT 状态
21分区不是 FAT
22从分区读取失败
23扩展分区不是 FAT
24文件签名/哈希不匹配 - Pi 4
44不支持的板卡类型
45致命固件错误
46A 类电源故障
47B 类电源故障

如果 ACT LED 以规律的四次闪烁模式闪烁，表示无法找到启动代码（start.elf）。 如果 ACT LED 以不规律模式闪烁，则表示启动已开始。 如果 ACT LED 不闪烁，则 EEPROM 代码可能已损坏，请在不连接任何设备的情况下重试以确认。更多详情请查看 Raspberry Pi 论坛： 置顶：您的 Pi 无法启动吗？（启动问题置顶帖）- Raspberry Pi 论坛。 更多详情请查看 Raspberry Pi 论坛

USER 指示灯​

reComputer Industrial R21xx 包含一个 USER 指示灯，用户可以根据实际需要自定义状态。

蜂鸣器​

reComputer Industrial R21xx 包含一个有源蜂鸣器，可用于各种目的，如报警和事件通知。在 reComputer Industrial R21xx 的终端中输入：

cat /sys/kernel/debug/gpio

此命令将输出蜂鸣器_EN 对应的 GPIO 为 gpio627。

RS485​

reComputer Industrial R2100 系列设备包含 2x RS485 端口，6 针 3.5mm 间距凤凰端子。 单个 RS485 的丝印为"A/B/GND"。

引脚定义
端子引脚分配如下：

原理图引脚 ID引脚名称
1RS485-3_A
3RS485-3_B
5RS485-3_GND
7RS485-4_A
9RS485-4_B
11RS485-4_GND

连接电缆 RS485 线路的原理图如下：

注意：产品包装中包含一些 120 欧姆终端电阻。您可以在通过 RS485 通信时根据需要使用它们。

RS232​

reComputer Industrial R21xx 系列设备包含 1x RS232 端口，6 针 3.5mm 间距凤凰端子。 单个 RS232 的丝印为"TX/RX/GND"。

引脚定义

端子引脚定义如下：

原理图引脚 ID引脚名称
2RS232-1_TX
4RS232-1_RX
6RS232-1_GND
8RS232-2_TX
10RS232-2_RX
12RS232-2_GND

连接线缆 RS232 线缆的示意图如下：

DI（数字输入）​

reComputer Industrial R2000 系列设备包含 8x DI 端口，3 针 3.5mm 间距凤凰端子。 单个 DI 的丝印为"DI/G_DI"。

引脚定义

端子引脚定义如下：

示意图引脚 ID引脚名称
13DI1
15DI2
17DI3
19DI4
21G_DI

连接线缆 单个 DI 线缆的示意图如下：

示意图参数描述
输入类型PNP
隔离保护5kV
DI 到 G_DI导通状态：5~30 VDC

注意 有关 DI 测试的详细信息，请参考章节 链接。

DO（数字输出）​

reComputer Industrial R2000 系列设备包含 8x DO 端口，3 针 3.5mm 间距凤凰端子。 单个 DO 的丝印为"DO/G_DO"。 引脚定义 端子引脚定义如下：

示意图引脚 ID引脚名称
14DO1
16DO2
18DO3
20DO4
22G_DO

连接线缆

单个 DO 线缆的示意图如下：

示意图参数描述
输出类型晶体管
隔离保护5 kV
输出 < 60V DC

CAN FD​

reComputer Industrial R2100 系列设备包含 2x CAN FD 端口，6 针 3.5mm 间距凤凰端子。 单个 CAN FD 的丝印为"CANH/CANL/GND"。 引脚定义 端子引脚定义如下：

示意图参数描述
23CAN-0_H
25CAN-0_L
27CAN-0_GND
24CAN-1_GND
26CAN-1_GND
28CAN-1_GND

连接线缆 CAN FD 线缆的示意图如下：

启动开关​

reComputer Industrial R2000 的启动开关连接到 CM5 的 nRPI_BOOT 引脚。此开关为用户提供了在 eMMC 和 USB 之间选择启动源的选项。在正常模式下，开关应设置为远离带有"BOOT"标签的一侧，使系统能够从 eMMC 启动。相反，当用户需要刷写系统镜像时，应将开关设置为朝向"BOOT"标签，允许系统从 Type-C USB 接口启动。

开关位置模式描述nRPI-BOOT
image正常模式从 eMMC 启动低电平
image刷写模式从 USB 启动高电平

USB​

reComputer Industrial R21xx 配备了 1x USB Type-C 端口和 4x USB Type-A 端口。请参考下表了解它们的功能和描述。

类型区分数量协议功能描述
Type-C*1USB 2.0USB-Device用于串口调试、烧录镜像等。
Type-A*1USB 2.0USB-Host连接不同的 USB 设备，如闪存盘、USB 键盘或鼠标。
Type-A*3USB 3.0USB-Host连接不同的 USB 设备，如闪存盘、USB 键盘或鼠标。

SIM 卡槽（内部）​

reComputer Industrial R2000 系列设备包含一个内部 Nano SIM 卡槽，用于安装 Nano SIM 卡以获取 5G/4G 信号。 标准 SIM、Micro SIM 和 Nano SIM 卡的尺寸差异如下：

注意
请注意，reComputer Industrial R2000 的标准版本不包含 5G/4G 模块。 如果您需要 5G/4G 功能，必须单独购买额外的 5G/4G 模块。

M.2 M-KEY 插槽​

插槽支持的协议
M.2 M-KEY 2280M.2 NVMe SSD
M.2 M-KEY 2280M.2 AI 加速器

reComputer Industrial R2000 上的 M.2 M-KEY 2280 插槽设计用于容纳 NVMe M.2 2280 SSD，容量可达 128GB、256GB、512GB、1TB 和 2TB。此插槽允许高速存储扩展，使用户能够增强系统的性能和容量。

注意
SSD 卡有两种主要用途：

  1. 大容量存储： SSD 卡可用于大容量存储需求。
  2. 带镜像的启动盘： 另一种用法是将 SSD 既用作大容量存储，又用于存储系统镜像，允许直接从 SSD 卡启动。

需要注意的是，市场上并非所有 SSD 卡都支持第二种用法。因此，如果您打算将其用作启动盘并且不确定购买哪种型号，我们建议选择我们推荐的 2TB SSD（SKU 114993467）。此型号已经过测试并验证了启动功能，降低了兼容性问题的风险，并最大限度地减少了试错成本。

reComputer Industrial R2000 上的 M.2 M-KEY 2280 插槽专为容纳 PCIE M.2 AI 加速器而设计。R21xx-12 系列已预装了 Hailo-8 M.2 AI 加速器，性能高达 26TOPS。

Mini-PCIe 插槽​

reComputer Industrial R2000 上的 MiniPCIe 插槽专为容纳 4G LTE、USB LoRaWAN® 和 USB Zigbee 等设备而设计。

复位孔​

在 reComputer AI Industrial R2135 的复位孔中有一个迷你按钮开关。通过用细物体按下此按钮，可以复位 CM4。此引脚为高电平时表示 CM4 已启动。将此引脚拉低会复位模块。

M.2 B-KEY 插槽​

reComputer Industrial R2000 上的 M.2 B-KEY 插槽专为容纳 5G/4G LTE 而设计。

以太网 RJ45​

reComputer R1100 配备两个以太网端口：

名称类型速度PoE PD
ETH0CM5 原生千兆以太网10/100/1000 Mbit/s支持
ETH1从 USB 转换10/100 Mbit/s不支持

reComputer Industrial R2000 配备两个以太网 RJ45 端口。ETH0 是 CM5 原生千兆以太网接口，支持三种不同速度：10/100/1000 Mbit/s。它可以通过此接口启用以太网供电（PoE）传输，为 reComputer Industrial R2000 提供电源。另一个 ETH1 支持 10/100 Mbit/s，由 USB 转换而来。

HDMI​

reComputer Industrial R2000 具有来自 CM5 的 2 个原生 HDMI 接口，支持高达 4K @ 60 fps 的视频输出。它非常适合需要多显示器的应用，允许用户将内容输出到外部大屏幕。

RTC​

reComputer Industrial R2000 具有由电容器供电的 RTC 电路，使其即使在断电的情况下也能保持计时功能。

看门狗​

reComputer Industrial R2000 配备独立的硬件看门狗电路，确保在系统异常崩溃时自动重启系统。看门狗电路通过 RTC 实现，允许从 1 到 255 秒的灵活喂狗时间。

可选接口和模块​

reComputer Industrial R2000 支持丰富的扩展模块和配件选择，使其适用于各种场景和需求。如果您有兴趣定制 reComputer Industrial R2000，请联系 [email protected] 获取更多信息。 以下是配件和可选模块列表：

备注项目产品名称SKU
必须配合使用以实现 LoRa®WAN 功能LoRa® 模块区域可选 LoRaWAN 网关模块（USB）- US915114992969
区域可选 LoRaWAN 网关模块（USB）-US915114992629
区域可选 LoRaWAN 网关模块（USB）-US915114992991
区域可选 LoRaWAN 网关模块（SPI）-EU868114993268
区域可选 LoRaWAN 网关模块（SPI）-EU868114992549
区域可选 LoRaWAN 网关模块（USB）-EU868114992628
LoRa® 天线LoRa 天线套件 - 868-915 MHz110061501
Zigbee 模块Mini-PCIe USB Zigbee 模块110992005
Zigbee 天线reComputer R 用 Zigbee 天线套件110061641
4G 天线配合 4G 模块实现 4G 功能，GPS 天线配合 4G 模块实现 GPS 功能4G 模块LTE Cat 4 EC25-AFXGA-Mini-PCIe 模块 - 北美地区113991134
LTE Cat 4 EC25-EUXGR-Mini-PCIe 模块 - 欧洲、中东、非洲和泰国地区113991135
LTE Cat 4 EC25-AUXGR-Mini-PCIe 模块 - 澳大利亚地区113991174
LTE Cat 4 EC25-EFA-Mini-PCIe 模块 - 泰国地区113991214
LTE Cat 4 EC25-EMGA-Mini-PCIe 模块 - 马来西亚地区113991234
LTE Cat 4 EC25-JFA-mini-PCIe113991296
4G 天线4G 模块用 4G 天线套件110061502
GPS 天线EC25 4G 模块用 GPS 天线套件110061521
加密芯片 TPM 2.0带英飞凌 SLB9670 的 TPM 2.0 模块114993114
SSD 卡NVMe M.2 2280 SSD 2TB114993467
NVMe M.2 2280 SSD 1TB114993467
512GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 内置 SSD112990247
256GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 内置 SSD112990246
128GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 内置 SSD112990226
此模块需要焊接到 reComputer Industrial R21xx 的载板上PoEreTerminal DM 用 MQ7813T120 PoE 模块套件110991925
UPSSuperCAP UPS LTC3350 模块110992004

reComputer Industrial R21xx 主板具有两个 Mini-PCIe 插槽。Mini-PCIe 插槽 1 支持 4G 模块、使用 USB 协议的 LoRa® 模块和使用 USB 协议的 Zigbee 模块；而 Mini-PCIe 插槽 2 支持使用 USB 和 SPI 协议的 LoRa® 模块以及使用 USB 协议的 Zigbee 模块。此外，4G 模块和 LoRa® 模块不应同时使用，不能在板上插入两个 LoRa® 模块。

注意 不能在板上插入 2 个 LoRa® 模块。

Wi-Fi/BLE​

reComputer Industrial R21xx 由带有板载 Wi-Fi/BLE 版本的 CM5 供电，提供与 CM5 相同的 Wi-Fi/BLE 参数。有关详细参数信息，请参考树莓派官方网站。

4G 模块​

reComputer Industrial R21xx 主板具有一个 M.2 B-KEY 插槽和一个 Mini-PCIe 插槽，M.2 B-KEY 插槽和 Mini-PCIe 插槽都支持 4G 模块。来自移远通信的 EC25 4G 模块已经过全面测试，与 reComputer Industrial R21xx 兼容。

5G 模块​

reComputer Industrial R21xx 主板具有一个 M.2 B-KEY 插槽，支持使用 USB 协议的 4G/5G 模块。来自移远通信的 EC25 4G 模块已经过全面测试，与 reComputer Industrial R21xx 兼容。

注意 请注意，如果您需要 4G/5G 功能，需要购买相应的 4G 模块和外部天线，并按照第 4.5 节"组装 4G/LoRa®/Zigbee 模块和天线"中的说明进行操作。

LoRa® 模块​

Mini-PCIe 插槽支持使用 USB 和 SPI 协议的 LoRa® 模块。来自 Seeed Studio 的 WM1302 模块已经过全面测试，与 reComputer Industrial R2000 兼容。

注意 请注意，如果您需要 LoRa® 功能，需要购买相应的 LoRa® 模块和外部天线，并按照第 4.5 节"组装 4G/LoRa®/Zigbee 模块和天线"中的说明进行操作。

Zigbee 模块​

Mini-PCIe 插槽支持使用 USB 协议的 Zigbee 模块，允许将 Zigbee 功能无缝集成到兼容设备中。此功能可在 Zigbee 网络内实现高效通信和控制，增强系统的多功能性和连接性。通过可用于 Zigbee 模块的 Mini-PCIe 插槽，用户可以灵活地实施各种应用以增强可靠性。

注意
请注意，如果您需要 Zigbee 功能，需要购买相应的 Zigbee 模块和外部天线，并按照第 4.5 节"组装 4G/LoRa®/Zigbee 模块和天线"中的说明进行操作。

SSD​

reComputer Industrial R2000 通过使用 PCIe 插槽（J7）支持 2280 NVMe SSD。需要注意的是，CM5 的 PCIe 是 gen2.0，最大理论速度为 5Gbps。如果您使用的是 Gen3.0 或更高版本的 SSD，可能无法达到 SSD 的最大速度。经过测试，安装了 SSD 的 reTerminal DM 可以达到最大写入速度 230MB/s 和最大读取速度 370MB/s。如果您不确定哪些 SSD 兼容，可以按照下面的配件列表进行购买。

注意 请注意： 速度测试结果可能因 SSD 型号、测试方法和测试环境而异。此处提供的数值仅供参考，是在 Seeed 实验室中获得的。

注意 SSD 卡有两种主要用途：

  1. 大容量存储： SSD 卡可用于大容量存储需求。
  2. 带镜像的启动驱动器： 另一种用法是将 SSD 既用作大容量存储，又用于存储系统镜像，允许直接从 SSD 卡启动。 需要注意的是，市场上并非所有 SSD 卡都支持第二种用法。因此，如果您打算将其用作启动驱动器且不确定购买哪种型号，我们建议选择我们推荐的 1TB SSD（SKU 112990267）。该型号已经过测试并验证了启动功能，降低了兼容性问题的风险，并最大限度地减少了试错成本。

加密芯片 TPM 2.0​

TPM 采用英飞凌的 OPTIGA™ TPM SLB9670，符合可信计算组织（TCG）TPM 2.0 规范，推荐作为 reComputer Industrial R2000 的加密芯片。该芯片具有 SPI 接口，应用于板载端口 J26，以实现平台完整性的信任根、远程认证和加密服务。

UPS（不间断电源）模块​

UPS 是 7F，串联工作。UPS 模块位于 DC5V 和 CM5 组件之间，当 5V 电源断电时，使用 GPIO 信号来警告 CPU。收到此信号后，CPU 在超级电容器的能量耗尽之前执行紧急脚本，启动"$ shutdown"命令。 UPS 提供的备用时间很大程度上取决于系统负载。以下是使用配备 4GB RAM、32GB eMMC 存储和 Wi-Fi 模块的 CM5 模块测试的一些典型场景。

运行模式时间（秒）备注
空闲15在空闲条件下测试，加载官方驱动程序
CPU 满载6stress -c 4 -t 10m -v &

:::注意 有关 UPS 功能，请联系我们获取更多信息，报警信号为低电平有效。 :::

其他资源​

技术支持与产品讨论​

感谢您选择我们的产品！我们在这里为您提供不同的支持，以确保您使用我们产品的体验尽可能顺畅。我们提供多种沟通渠道，以满足不同的偏好和需求。

Loading Comments...