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reComputer R1000 入門ガイド

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reComputer R1000 エッジ IoT コントローラは、高性能な Raspberry Pi CM4 プラットフォームをベースとしており、クアッドコア A72 プロセッサを搭載し、最大 8GB RAM と 32GB eMMC をサポートします。柔軟に設定可能なデュアル Ethernet インターフェースを備え、さらに BACnet、Modbus RTU、Modbus TCP/IP プロトコルをサポートする 3 系統の絶縁 RS485 チャネルを搭載しています。 強力な IoT ネットワーク通信機能を備えた R1000 シリーズは、4G、LoRa®、Wi-Fi/BLE など複数の無線通信オプションをサポートし、対応するワイヤレスゲートウェイとして柔軟に構成できます。このコントローラは、遠隔デバイス管理、エネルギー管理、スマートビルディング分野におけるさまざまなシナリオに最適です。

特長

ビルオートメーションシステム向け設計

  • 複数の絶縁 RS485 チャネルにより、高速および低速通信をサポート

  • BACnet、Modbus RTU、および Modbus TCP/IP プロトコルをサポート

  • 最大 8GB RAM により数千のデータポイント処理をサポートし、高効率なパフォーマンスを実現

  • 両面のわかりやすい LED インジケータにより、動作状態を素早く確認可能

  • 高品質な金属筐体で、DIN レールおよび壁面取り付けに対応

  • カスタマイズ OS 向けに Yocto と Buildroot をサポート

強力なパフォーマンス

  • Raspberry Pi CM4 搭載

  • Broadcom BCM2711 クアッドコア Cortex-A72 (ARM v8) 64-bit SoC @ 1.5GHz

  • 最大 8GB RAM および 32GB eMMC

充実した無線機能

  • オンチップ Wi-Fi

  • オンチップ BLE

  • Mini-PCIe1: LTE、USB LoRa®

  • Mini-PCIe2: SPI LoRa®、USB LoRa®

豊富なインターフェース

  • 3x RS485(絶縁)

  • 1x 10M/100M/1000M Ethernet(PoE 対応)

  • 1x 10M/100M Ethernet

  • 1x HDMI 2.0

  • 2x Type-A USB2.0

  • 1x Type-C USB2.0(OS 更新用 USB コンソール)

  • 1x SIM カードスロット

安全性と信頼性

  • ハードウェアウォッチドッグ

  • UPS スーパーキャパシタ(オプション)

  • 金属筐体(PC サイドパネル付き)

  • ESD: EN61000-4-2, レベル 3

  • EFT: EN61000-4-4, レベル 2

  • サージ: EN61000-4-5, レベル 2

  • 生産ライフタイム: reComputer R1000 は少なくとも 2030 年 12 月まで生産継続予定

*4G および LoRa® モジュールは標準では reComputer R1000 に同梱されていません。必要に応じて該当モジュールを別途ご購入ください。

型番ルール

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仕様

パラメータ説明
ハードウェア仕様
製品シリーズR10xx-10R10xx-00
CPURaspberry Pi CM4, Quad-core Cortex-A72@ 1.5GHz
オペレーティングシステムRaspberry Pi OS, Ubuntu
RAM1GB/2GB/4GB/8GB
eMMC8GB/16GB/32GB
システム仕様
入力2 ピン端子台
PoE(受電デバイスとして)IEEE 802.3af 規格 12.95W PoE*
電源電圧(AC/DC)12~24V AC/9~36V DC
過電圧保護40V
消費電力アイドル時:2.88W; フルロード時:5.52W
電源スイッチなし
再起動スイッチあり
インターフェース
Ethernet1 x 10/100/1000 Mbps(PoE* 対応)
1 x 10/100 Mbps IEEE802.3/802.3u
USB2 x USB-A 2.0 ホスト
1 x USB-C 2.0(OS 書き込み用)
RS4853 x 3 ピン端子台(絶縁)
HDMI1 x HDMI 2.0
SIMカードスロット標準SIMカードに対応
M.2スロットM.2 NVMe SSDに対応
LEDLEDインジケータ × 6
ブザー1
リセットボタン1
DSI(予約済み)LCDに対応*(筐体内のオンボード)
スピーカー(予約済み)マイクに対応*(筐体内のオンボード)
無線通信
Wi-Fi 2.4/5.0 GHzオンチップWi-Fi*なし
BLE 5.0オンチップBLE*なし
LoRa®USB LoRa®/SPI LoRa®*
4Gセルラー4G LTE*
規格
EMCESD:EN61000-4-2、レベル3
EFT:EN61000-4-4、レベル2
サージ:EN61000-4-5、レベル2
認証CE、FCC
TELEC
RoHS
REACH
周囲条件
保護等級IP40
動作温度-30~70 °C
動作湿度10~95% RH
保管温度-40~80 °C
その他
スーパーキャパシタUPSSuperCAP UPS LTC3350モジュール*
ハードウェアウォッチドッグ1~255秒
RTC高精度RTC
セキュリティ暗号チップ TPM 2.0*
ATECC608A
放熱ファンレス
保証2年間
製品ライフタイム2030年12月まで
注記*印のオプションは、アクセサリ一覧に従って別途購入が必要です。
コンポーネントおよびインターフェースの状態に関する説明
予約済み将来の使用または拡張のために確保されています。
オプション必須ではないコンポーネントであり、ユーザーが含めるかどうかを選択できます。
占有現在使用中であり、製品機能に不可欠です。
同梱標準パッケージに含まれる必須コンポーネントです。
機構
寸法 (W x H x D)130 mm x 93 mm x 49.6 mm
筐体6061 アルミニウム合金ケース(透明 PC サイドパネル付き)
取り付け方法DIN レール / 壁面
重量 (正味)560g

ハードウェア概要

メインボード概要

電源構成図

reComputer R1000 は、AC、DC 端子、および PoE ポートの 3 種類の電源供給オプションをサポートします。デフォルトでは、reComputer R1000 は AC/DC 端子(公式リージョン電源アダプタ SKU:110061505/110061506)から給電されますが、PoE 給電(PoE モジュール、SKU:110991925)はオプションです。これにより、電源の選択に柔軟性が生まれ、さまざまな電源ソースとの容易な統合が可能になります。

2 ピン電源端子

reComputer R1000 は、公称 AC 電圧 12~24 V または DC 電圧 \9~36 V で給電されます。電源は 2 ピン電源端子ブロックコネクタを介して接続されます。reComputer R1000 を接地するには、電源端子左上のネジにアース線を固定します。

注記

この電源ソリューションは、逆極性保護のためにブリッジ整流ダイオードを使用しており、AC と DC の両入力に対応しています。これにより、電源のプラス端子とマイナス端子がどのように接続されていても回路が損傷することはありません。ブリッジ整流器を使用することで、入力 DC の極性に関係なく出力電圧の極性が一定に保たれ、効果的な逆極性保護が実現されます。

POE(オプション)

PoE モジュールを搭載すると、reComputer R1000 の ETH0 ポートは PoE 給電をサポートし、Ethernet 経由でデバイスに電力を供給する便利で効率的な方法を提供します。このオプションにより、設置プロセスが簡素化され、必要な配線の量が削減されるため、電源が限られているアプリケーションや電源コンセントが容易に利用できない環境に最適なソリューションとなります。

  • PoE 入力:範囲 44~57V、標準 48V
  • PoE 出力:12V、最大 1.1A
注記

reComputer R1000 に付属する PoE モジュールは IEEE 802.3af 規格に準拠しており、最大 12.95W の電力供給が可能である点に注意してください。そのため、SSD や 4G モジュールなどの高消費電力の周辺機器を接続する必要がある場合、PoE 給電だけでは不十分な可能性があります。この場合は、デバイスの安定かつ信頼性の高い動作を確保するために、代わりに AC/DC 端子から給電することを推奨します。

消費電力

reComputer R1000 の消費電力について、Seeed Studio のラボで測定した結果を以下の表に示します。なお、この値はあくまで参考値であり、テスト方法や環境によって結果が変動する可能性があります。

状態電圧電流消費電力説明
シャットダウン24V51mA1.224Wシャットダウンおよび電源オフ状態での静的消費電力テスト。
アイドル24V120mA2.88WreComputer R1000 デバイスに 24V 電源を供給し、テストプログラムを実行していない状態での入力電流を測定。
フルロード24V230mA5.52W「stress -c 4」コマンドを使用して CPU をフルロードで動作させた構成。外部デバイスは未接続。

電源オンおよび電源オフ

reComputer R1000 にはデフォルトで電源ボタンは搭載されておらず、電源が接続されるとシステムは自動的に起動します。シャットダウンする際は、オペレーティングシステム上でシャットダウンオプションを選択し、システムが完全に停止するまで待ってから電源を切ってください。システムを再起動するには、電源を再接続するだけで構いません。

注記

シャットダウン後は、内部コンデンサが完全に放電するまで少なくとも 10 秒待ってからシステムを再起動してください。

ブロック図

IIC 図

インターフェース

インターフェース
Ethernet1 x 10/100/1000 Mbps IEEE 1588-2008(PoE* 対応)
1 x 10/100 Mbps IEEE802.3/802.3u
USB2 x USB-A 2.0 ホスト
1 x USB-C 2.0(OS 書き込み用)
RS4853 x 3 ピン端子ブロック(絶縁)
HDMI1 x HDMI 2.0
SIM カードスロット標準 SIM カード対応
M.2 スロットM.2 NVMe SSD 対応
LED6 x LED インジケータ
ブザー1
リセットボタン1
HDMI1 x HDMI 2.0
DSILCD をサポート*(筐体内のオンボード)
スピーカー*マイクをサポート*(筐体内のオンボード)

GPIO のマッピングとオフセットを確認するには、次のコマンドを使用してください:

cat /sys/kernel/debug/gpio

LED インジケータの状態

reComputer R1000 には 6 つの LED インジケータが搭載されており、機器の動作状態を示します。各 LED の具体的な機能と状態については、以下の表を参照してください。

LED インジケータ状態説明
PWROnデバイスが電源に接続されています。
Offデバイスが電源に接続されていません。
ACTLinux では、このピンは eMMC アクセスを示すために点滅します。
起動中にエラーが発生した場合、この LED はエラー
パターンで点滅し、Raspberry Pi のウェブサイトの表を使用して解読できます。
USER緑/赤/青ユーザーによって定義する必要があります。
RS485-1OffRS485 チャネル 1 でデータ転送が行われていません。
BlinkRS485 チャネル 1 がデータを送受信しています。
RS485-2OffRS485 チャネル 2 でデータ転送が行われていません。
BlinkRS485 チャネル 2 がデータを送受信しています。
RS485-3OffRS485 チャネル 3 でデータ転送が行われていません。
BlinkRS485 チャネル 3 がデータを送受信しています。

ACT ステータス表

長い点滅短い点滅ステータス
03一般的な起動失敗
04start*.elf が見つかりません
07カーネルイメージが見つかりません
08SDRAM 障害
09SDRAM 不足
010HALT 状態
21パーティションが FAT ではありません
22パーティションからの読み取りに失敗
23拡張パーティションが FAT ではありません
24ファイル署名/ハッシュの不一致 - Pi 4
44非対応のボードタイプ
45致命的なファームウェアエラー
46電源障害タイプ A
47電源障害タイプ B

ACT LED が規則的な 4 回点滅パターンで点滅する場合、bootcode(start.elf)を見つけられていません。 ACT LED が不規則なパターンで点滅する場合は、起動が開始されています。 ACT LED が点滅しない場合、EEPROM コードが破損している可能性があります。何も接続しない状態でもう一度試してください。詳細については Raspberry Pi フォーラムを確認してください。 STICKY: Is your Pi not booting? (The Boot Problems Sticky) - Raspberry Pi Forums 詳細については Raspberry Pi forum を確認してください。

ユーザー LED を制御するには、Linux カーネルが提供する疑似ファイルシステムである sysfs の使用を推奨します。sysfs は、さまざまなカーネルサブシステム、ハードウェアデバイス、およびそれらに関連するドライバに関する情報を公開します。ReComputer R1000 では、ユーザー LED インターフェースを 3 つのデバイスファイル(led-red、led-blue、led-green)に抽象化しており、これらのファイルを操作するだけで LED ライトを簡単に制御できます。以下に例を示します。

  1. 赤色 LED を点灯するには、ターミナルで次のコマンドを入力してください:
echo 1 | sudo tee /sys/class/leds/led-red/brightness
  1. 赤色 LED を消灯するには、ターミナルで次のコマンドを入力してください:
echo 0 | sudo tee /sys/class/leds/led-red/brightness
  1. 赤色 LED と緑色 LED を同時に点灯させることもできます。ターミナルで次のコマンドを入力してください:
echo 1 | sudo tee /sys/class/leds/led-red/brightness
echo 1 | sudo tee /sys/class/leds/led-green/brightness

ブザー

reComputer R1000 にはアクティブブザーが搭載されており、アラームやイベント通知などさまざまな用途に使用できます。reComputer R1000 v1.0 ではブザーは GPIO21 を介して CM4 に接続されており、reComputer R1000 1.1 では GPIO20 を介して CM4 に接続されています。

注記

ハードウェアリビジョン(v1.0 と v1.1)を区別するには、reComputer R1000 V1.1 Product change details を参照してください。

reComputer R1000 v1.0 ユーザーの場合、ブザーは GPIO-21 に接続されています。ブザーをオン/オフするには、ターミナルで次のコマンドを入力してください:

raspi-gpio set 21 op dh # turn on
raspi-gpio set 21 op dl # turn off

reComputer R1000 v1.1 ユーザーの場合、ブザーは PCA9535 P15 に接続されています。ブザーをオフ(オン)にするには、ターミナルで次のコマンドを入力してください:

echo 591 | sudo tee /sys/class/gpio/export
echo out | sudo tee /sys/class/gpio/gpio591/direction
echo 1 | sudo tee /sys/class/gpio/gpio591/value # turn on
echo 0 | sudo tee /sys/class/gpio/gpio591/value # turn off

RS485

reComputer R1000 には 3 ピンコネクタを使用した 3 系統の RS485 インターフェースが搭載されており、信号と電源の両方が絶縁されているため、産業用およびオートメーション用途において安全かつ信頼性の高い動作を実現します。RS485A および RS485B 信号は容量結合によるアイソレーションが施されており、優れた EMI 耐性を提供し、RS485 インターフェースの高速通信要件を満たします。 デフォルトでは、120Ω の終端抵抗は実装されていません。ただし、パッケージボックスには表面実装抵抗が 5 個同梱されています。必要に応じて、ユーザー自身でデバイスに抵抗をはんだ付けしてください。

注記

RS485 インターフェースは絶縁電源を使用しているため、RS485 インターフェースに接続される外部デバイスの GND 信号は GND_ISO ピンに接続する必要があります。

以下は、reComputer の 485 インターフェースに関連するピンのデータテーブルです。

RS485RS485_POWER_ENOS デバイスファイルP14既定値(High)
TX5/dev/ttyAMA5GPIO12
RX5GPIO13
TX2ID_SD/dev/ttyAMA2GPIO0/ID_SD
RX2ID_SCGPIO1/ID_SC
TX3/dev/ttyAMA3GPIO4
RX3GPIO5
RS485_1_DE/RE(Hight/DE || Low/RE)/dev/ttyAMA2GPIO6既定値 Low
RS485_2_DE/RE/dev/ttyAMA3GPIO17既定値 Low
RS485_3_DE/RE/dev/ttyAMA5GPIO24既定値 Low

デフォルトでは、RS485 ポートの電源イネーブルポートは High であり、各 RS485 インターフェースは受信状態になっています。簡単な実験を行うことができます。

PC と reComputer-R を接続する 485 ポート。

reComputer のターミナルで次を入力します:

cat /dev/ttyAMA2

その後、PC 側のシリアルデバッグツールでいくつかのデータを送信すると、reComputer のターミナルウィンドウでそのデータを確認できます。


ブートスイッチ

reComputer R1000 のブートスイッチは、CM4 の nRPI_BOOT ピンに接続されています。このスイッチにより、ユーザーは eMMC と USB のどちらをブートソースとして選択するかを切り替えることができます。通常モードでは、スイッチを「BOOT」ラベル側から離した位置に設定し、システムを eMMC から起動させます。逆に、システムイメージを書き込む必要がある場合は、スイッチを「BOOT」ラベル側に倒し、Type-C USB インターフェースからシステムを起動できるようにします。

スイッチ位置モード説明nRPI-BOOT
image通常モードeMMC から起動Low
imageフラッシュモードUSB から起動High

USB

reComputer R1000 には USB Type-C ポートが 1 つと USB Type-A ポートが 2 つ搭載されています。それぞれの機能と説明については、以下の表を参照してください。

タイプ数量プロトコル機能説明
Type-C*1USB2.0USB-Deviceシリアルポートデバッグ、イメージ書き込みなどに使用します。
Type-A*2USB2.0USB-Hostフラッシュドライブ、
USB キーボードやマウスなど、さまざまな USB デバイスを接続します。

USB ハブが検出されているかどうかを確認するには、lsusb コマンドを実行します。このコマンドは、ハブを含む接続されているすべての USB デバイスを一覧表示します。

lsusb

このコマンドを実行すると、システムに接続されている USB デバイスに関する情報が表示され、接続されている USB ハブも含まれます。

USB ハブが正常に動作している場合、lsusb コマンドの出力にその詳細が表示されます。表示されない場合は、ハブまたはシステムとの接続に問題がある可能性があります。そのような場合は、USB ハブやその接続をトラブルシューティングする必要があります。

SIM スロット



reComputer R1000 は、産業用途で一般的に使用される標準サイズの SIM カードスロットを採用しており、25mm x 15mm の標準 SIM カードが必要です。

注記

標準版の reComputer R1000 には 4G モジュールは付属していないことに注意してください。4G 機能が必要な場合は、別途 4G モジュールを追加購入する必要があります。

SSD スロット


reComputer R1000 の SSD スロットは、容量 128GB、256GB、512GB、1TB の NVMe M.2 2280 SSD を搭載できるように設計されています。このスロットにより、高速なストレージ拡張が可能となり、システムの性能と容量を向上させることができます。

SSD を含むディスクを一覧表示するには、fdisk -l コマンドを使用できます。手順は次のとおりです。

sudo fdisk -l

このコマンドは、システムに接続されているすべてのディスクの一覧を表示し、正しく検出されていれば SSD も含まれます。SSD を表すエントリを探してください。通常、/dev/sd に続いて文字が付いた形式(例:/dev/sda、/dev/sdb など)になります。 SSD に対応するエントリを特定したら、必要に応じてパーティション作成やフォーマットを行うことができます。

注記

SSD カードには主に 2 つの用途があります。
1.大容量ストレージ:SSD カードは大容量ストレージ用途に利用できます。
2.イメージを格納したブートドライブ:もう 1 つの用途は、SSD を大容量ストレージとしてだけでなくシステムイメージの保存にも使用し、SSD カードから直接起動できるようにすることです。
ただし、市場に出回っているすべての SSD カードが 2 番目の用途をサポートしているわけではないことに注意が必要です。そのため、ブートドライブとして使用する予定で、どのモデルを購入すべきか不明な場合は、当社推奨の 1TB SSD(SKU 112990267)を選択することをお勧めします。このモデルはブート機能についてテストおよび検証済みであり、互換性の問題のリスクを軽減し、試行錯誤にかかるコストを最小限に抑えます。

Mini-PCle スロット



スロット対応プロトコル
Mini-PCIe 14G LTE
USB LoRa®
Mini-PCIe 2SPI LoRa®
USB LoRa®

本機には Mini-PCIe インターフェースが 2 つあり、Mini-PCIe スロット 1 と Mini-PCIe スロット 2 と呼びます。スロット 1 は SIM カードスロットに接続されており、USB プロトコルをサポートします。一方、スロット 2 は USB と SPI の両方のプロトコルをサポートしますが、SIM カードスロットには接続されていません。そのため、4G LTE や USB LoRa® などのデバイスはスロット 1 に接続でき、SPI LoRa® および USB LoRa® デバイスはスロット 2 に接続できます。

リセットホール

reComputer R1000 のリセットホール内にはミニプッシュボタンスイッチがあります。このボタンを細い物で押すことで、CM4 をリセットできます。このピンが High のときは CM4 が起動したことを示し、このピンを Low にするとモジュールがリセットされます。

Ethernet RJ45


名称タイプ速度PoE
ETH0CM4 ネイティブ Gigabit Ethernet10/100/1000 Mbit/s対応(追加モジュールが必要)
ETH1USB から変換10/100 Mbit/s非対応

reComputer R1000 には 2 つの Ethernet RJ45 ポートが搭載されています。ETH0 は CM4 ネイティブの Gigabit Ethernet インターフェースで、10/100/1000 Mbit/s の 3 種類の速度をサポートします。追加の PoE モジュールを購入することで、このインターフェースを介して電力供給(PoE)を行い、reComputer R1000 に給電することができます。もう一方の ETH1 は USB から変換されたインターフェースで、10/100 Mbit/s をサポートします。

HDMI

reComputer R1000 は CM4 からのネイティブ HDMI インターフェースを備えており、最大 4K @ 60 fps のビデオ出力をサポートします。複数ディスプレイを必要とするアプリケーションに最適で、外部の大型スクリーンにコンテンツを出力できます。

RTC

reComputer R1000 には RTC 回路が搭載されており、CR2032 バッテリーがあらかじめ装着されているため、電源が失われた場合でも時刻保持機能を維持できます。

リアルタイムクロック(RTC)の機能をテストするには、次の手順に従います。

  1. 自動時刻同期を無効にします。
sudo systemctl stop systemd-timesyncd
sudo systemctl disable systemd-timesyncd
  1. 2024 年 3 月 20 日の 12:00 PM に時刻を設定します。
sudo hwclock --set --date "2024-03-20 12:00:00"
  1. RTC の時刻をシステムに同期します。
sudo hwclock --hctosys
  1. RTC の時刻を確認します。
sudo hwclock -r

このコマンドは、RTC に保存されている時刻を読み取り、表示します。 5. RTC から電源を取り外し、数分待ってから再接続し、RTC の時刻が正しく保持されているかどうかを再度確認します。

ウォッチドッグ

reComputer R1000 には独立したハードウェアウォッチドッグ回路が搭載されており、システムが異常クラッシュした場合に自動的に再起動を行います。ウォッチドッグ回路は RTC を通じて実装されており、1 ~ 255 秒の柔軟な給電(キック)時間を設定できます。

ウォッチドッグテストを実行するには、次の手順に従います。

  1. ウォッチドッグソフトウェアをインストールします。
sudo apt install watchdog 
  1. ウォッチドッグの設定ファイルを編集します。
# make sure you install vim already, if haven't, can install by the command below
sudo apt-get install vim
sudo vim /etc/watchdog.conf

設定を次のように変更します。

watchdog-device  = /dev/watchdog
# Uncomment and edit this line for hardware timeout values that differ
# from the default of one minute.vi
watchdog-timeout = 120
# If your watchdog trips by itself when the first timeout interval
# elapses then try uncommenting the line below and changing the
# value to 'yes'.
#watchdog-refresh-use-settimeout = auto
# If you have a buggy watchdog device (e.g. some IPMI implementations)
# try uncommenting this line and setting it to 'yes'.
#watchdog-refresh-ignore-errors = no
# ====================== Other system settings ========================
#
# Interval between tests. Should be a couple of seconds shorter than
# the hardware time-out value.
interval = 15
max-load-1 = 24
#max-load-5 = 18
#max-load-15 = 12
realtime = yes
priority = 1

必要に応じて、他の設定を調整することもできます。 3. ウォッチドッグサービスが実行中であることを確認します。

sudo systemctl start watchdog
  1. ウォッチドッグの機能をテストするには、次のコマンドを実行してシステムハングをシミュレートします。
sudo su
echo 1 > /proc/sys/kernel/sysrq
echo "c" > /proc/sysrq-trigger
警告

このコマンドはカーネルクラッシュを引き起こし、ウォッチドッグによってシステムが再起動されるはずです。

  1. システムを監視し、指定したタイムアウト時間の後に再起動することを確認します。 これらの手順により、システム上のウォッチドッグタイマーの機能をテストし、確実に動作していることを確認できます。

オプションインターフェースおよびモジュール

reComputer R1000 は豊富な拡張モジュールとアクセサリをサポートしており、幅広いシナリオや要件に対応できます。reComputer R1000 のカスタマイズにご興味がある場合は、詳細について [email protected] までお問い合わせください。 以下はアクセサリおよびオプションモジュールの一覧です:

備考項目製品名SKU
LoRa®WAN 機能には一緒に使用する必要がありますLoRa® モジュール地域オプション LoRaWAN ゲートウェイモジュール(SPI)-US915114992969
地域オプション LoRaWAN ゲートウェイモジュール(SPI)-EU868114993268
地域オプション LoRaWAN ゲートウェイモジュール(USB)-US915114992991
地域オプション LoRaWAN ゲートウェイモジュール(USB)-EU868114992628
LoRa® アンテナLoRa アンテナキット - 868-915 MHz110061501
このアクセサリは Wi-Fi 機能に必要ですWi-Fi/BLE アンテナRaspberry Pi Compute Module 4 アンテナキット114992364
4G 機能には 4G モジュールと 4G アンテナが必要であり、GPS 機能には 4G モジュールと GPS アンテナが必要です4G モジュールLTE Cat 4 EC25-AFXGA-Mini-PCIe モジュール - 北米向け113991134
LTE Cat 4 EC25-EUXGR-Mini-PCIe モジュール - EMEA およびタイ向け113991135
LTE Cat 4 EC25-AUXGR-Mini-PCIe モジュール - オーストラリア向け113991174
LTE Cat 4 EC25-EFA-Mini-PCIe モジュール - タイ向け113991214
LTE Cat 4 EC25-EMGA-Mini-PCIe モジュール - マレーシア向け113991234
LTE Cat 4 EC25-JFA-mini-PCIe113991296
4G アンテナ4G モジュール用 4G アンテナキット110061502
GPS アンテナEC25 4G モジュール用 GPS アンテナキット110061521
暗号化チップ TPM 2.0infineon SLB9670 搭載 TPM 2.0 モジュール114993114
SSD カードNVMe M.2 2280 SSD 1TB112990267
512GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 内蔵 SSD112990247
256GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 内蔵 SSD112990246
128GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 内蔵 SSD112990226
このモジュールは reComputer R1000 のキャリアボードに半田付けする必要がありますPoEreTerminal DM 用 MQ7813T120 PoE モジュールキット110991925
UPSSuperCAP UPS LTC3350 モジュール110992004

reComputer R1000 メインボードには 2 つの Mini-PCIe スロットがあります。Mini-PCIe スロット 1 は USB プロトコルを使用する 4G モジュールと LoRa® モジュールをサポートし、Mini-PCIe スロット 2 は USB および SPI プロトコルを使用する LoRa® モジュールをサポートします。

注記

基板上に 2 つの LoRa® モジュールを同時に挿すことはできません。

Wi-Fi/BLE

reComputer R1000-10 は、オンボード Wi-Fi/BLE 搭載バージョンの CM4 を採用しており、Wi-Fi/BLE パラメータは CM4 と同一です。詳細なパラメータ情報については、Raspberry Pi 公式サイトを参照してください。

注記

reComputer R1000 の金属筐体のため、Wi-Fi/BLE 信号が金属外装を透過しにくい場合がある点に注意してください。Wi-Fi/BLE 機能が必要な場合は、外付けアンテナを購入し、組み立て手順についてはこちらをクリックしてください

Wi-Fi に接続する

ステップ 1. Wi-Fi ネットワークをスキャンします:

nmcli dev wifi list

ステップ 2. Wi-Fi ネットワークに接続します:

sudo nmcli dev wifi connect network-ssid password "network-password"
sudo nmcli --ask dev wifi connect network-ssid #If you don't want to write your password on the screen, you can use the --ask option.

ステップ 3. デバイスの電源投入後、自動的に Wi-Fi に接続されます。保存された WiFi 情報を削除したい場合:

nmcli con del network-ssid

接続が切断された後、別の Wi-Fi に接続します。

Bluetooth デバイスに接続する

Bluetooth デバイスを追加する前に、コンピュータ上の Bluetooth サービスが起動して実行中である必要があります。これは systemctl コマンドで確認できます。

sudo systemctl status bluetooth

Bluetooth サービスのステータスが active でない場合は、まず有効化する必要があります。その後、デバイス起動時に自動的に開始されるようサービスを開始します。

sudo systemctl enable bluetooth
sudo systemctl start bluetooth

bluetoothctl ツールを使用して Bluetooth に接続および管理できます。以下は一般的なコマンドとその説明です:

#Scan attachments to the device
bluetoothctl scan on

#To make your Bluetooth adapter discoverable to other devices, use the following command:
bluetoothctl discoverable on


#Replace A4:C1:38:F4:83:2E below with the Media Access Control (MAC) address you want to connect to
#Pair a new Bluetooth device
bluetoothctl pair A4:C1:38:F4:83:2E

#Connect previously paired devices
bluetoothctl connect A4:C1:38:F4:83:2E

#View the list of devices paired with the system
bluetoothctl paired-devices

#When a Bluetooth device is trusted, the system automatically connects to it after discovering it
bluetoothctl trust A4:C1:38:F4:83:2E

#Cancel trust
bluetoothctl untrust A4:C1:38:F4:83:2E

#Remove a paired Bluetooth device
bluetoothctl remove A4:C1:38:F4:83:2E

#Disconnect the Bluetooth connection, but do not remove it from the paired list
bluetoothctl disconnect A4:C1:38:F4:83:2E

#Block specific devices from connecting to your system
bluetoothctl block A4:C1:38:F4:83:2E

#Unblock device
bluetoothctl unblock A4:C1:38:F4:83:2E


#Use interactive mode and exit
bluetoothctl
exit

4G モジュール

pir

reComputer R1000 メインボードには 2 つの Mini-PCIe スロットがあり、Mini-PCIe スロット 1 は USB プロトコルを使用する 4G モジュールをサポートします。Quectel 社の EC25 4G モジュールは、reComputer R1000 との互換性が十分にテストされています。

注記

4G 機能が必要な場合は、対応する 4G モジュールと外付けアンテナを購入する必要がある点に注意してください。組み立て手順についてはこちらをクリックしてください

ECM モードで 4G モジュールに接続する

minicom を介して AT コマンドを使用して 4G モジュールとやり取りするには、次の手順に従います:

ステップ 1. システムの電源を入れる前に、SIM カードスロット に 4G 対応の SIM カードを挿入してください。

ステップ 2. lsusb を使用して EC25-EUX が検出されているか確認します。

lsusb
lsusb -t

ステップ 3. シリアル通信ツール minicom をインストールします。

sudo apt install minicom

ステップ 4. minicom を介して EC25-EUX 4G モジュールに接続します。

sudo minicom -D /dev/ttyUSB2 -b 1152008n1

シリアル接続が開いたら、AT と入力して Enter キーを押すと、OK と表示されるはずです。

ステップ 5. 4G モジュールを有効にして 4G ネットワークに接続します

同じ minicom のシリアルウィンドウで、次のように入力してください:

AT+QCFG="usbnet"

+QCFG: "usbnet",0, のような応答が返ってきますが、これを 1(ECM モード)に設定する必要があるため、次のコマンドを入力します:

AT+QCFG="usbnet",1

次に、モデムの再起動を強制するため、以下のコマンドを入力します:

AT+CFUN=1,1

その後、再起動するか、モジュールが SIM カードのキャリアからインターネット接続を取得するまでしばらく待ちます。

また、ifconfig コマンドを使用して reComputer R1000 のネットワーク状態を確認することもできます。

ECM モードでは、使用可能な新しいネットワークインターフェース usb0 が作成されます。

QMI モードで 4G モジュールに接続する

qmicli を介して QMI プロトコルを使用して 4G モジュールとやり取りするには、次の手順に従います:

ステップ 1. quectel-CM ツールを /usr/bin/ ディレクトリにダウンロードします。

# Use wget to download the compiled quectel-CM to /usr/bin/
sudo wget -O /usr/bin/quectel-CM https://files.seeedstudio.com/wiki/reComputer-R1000/network/quectel-CM
# Add execution permission
sudo chmod 777 /usr/bin/quectel-CM

ステップ 2. 4G ネットワークカードのモードを QMI に設定します。

sudo minicom -D /dev/ttyUSB2 -b 115200

# Enter the following command
AT+QCFG="usbnet",0
# Enter the following command to verify
AT+QCFG="usbnet"
# Successful configuration is indicated by the following response
AT+QCFG="usbnet",0

# Enter the command to restart and enable the module
AT+CFUN=1,1

ステップ 3. ネットワーク接続をテストします。

# Use the -s parameter to specify the APN for the data connection
sudo ./quectel-CM -s APN

# APN settings for different carriers
China Mobile: "cmnet"
China Unicom: "3gnet"
China Telecom: "ctnet"

ifconfig を入力して、IP アドレスが割り当てられているか確認します。

ネットワーク接続テストが成功したら、システム起動時に 4G モジュールが自動的に接続されるよう、systemd サービスを作成できます。

ステップ 4. systemd サービスファイルを作成します。

自動起動スクリプトを作成します:

sudo vi /opt/auto_4G.sh

次の内容を入力します。APN は使用している SIM カードのキャリアに基づいて決定する必要があります。ここでは、3gnet は China Unicom の APN です。

#!/bin/bash
sudo quectel-CM -s 3gnet

実行権限を追加します:

sudo chmod 0755 /opt/auto_4G.sh

自動起動サービスファイルを作成します:

sudo vi /etc/systemd/system/auto_4G.service

サービスファイルの内容:

[Unit]
Description = auto_4G daemon

[Service]
ExecStart = /opt/auto_4G.sh
Restart = always
Type = simple

[Install]
WantedBy = multi-user.target

auto_4G.service を有効化して起動します:

sudo systemctl enable auto_4G
sudo systemctl start auto_4G

その後、再起動するか、モジュールが SIM カードのキャリアからインターネット接続を取得するまでしばらく待ちます。

また、ifconfig コマンドを使用して reComputer R1000 のネットワーク状態を確認することもできます。

QMI モードでは、使用可能な新しいネットワークインターフェース wwan0 が作成されます。

LoRa® モジュール

注記

2 つの Mini-PCIe スロットはいずれも USB プロトコルを使用する LoRa® モジュールをサポートします。一方で、Mini-PCIe スロット 2 は SPI プロトコルを使用する LoRa® モジュールもサポートします。Seeed Studio の WM1302 モジュールは、reComputer R1000 との互換性が十分にテストされています。ただし、USB バージョンは 4G モジュール用に設計された Mini PCIe を使用する必要があるため、4G モジュールと LoraWAN® モジュールの両方を使用したい場合は、WM1302 LoraWAN® モジュールの SPI バージョンを選択してください。


LoRa® 機能が必要な場合は、対応する LoRa® モジュールと外付けアンテナを購入する必要がある点に注意してください。

pir


Step 1. WM1302 SPI LoraWAN® Module を、Lora シルク印刷が見える LoraWAN® Mini PCIe slot に取り付けるために、LoraWAN® Module Hardware assembly ガイドを参照してください。

Step 2. コマンドラインで sudo raspi-config と入力して、Raspberry Pi Software Configuration Tool を開きます:

  • Interface Options を選択します
  • SPI を選択し、Yes を選択して有効にします
  • I2C を選択し、Yes を選択して有効にします
  • Serial Port を選択し、"Would you like a login shell..." には No を選択し、"Would you like the serial port hardware..." には Yes を選択します

その後、これらの設定が有効になるように Raspberry Pi を再起動してください。

Step 3. WM1302 code を reComputer R1000 にダウンロードしてコンパイルします。

cd ~/
git clone https://github.com/Lora-net/sx1302_hal
cd sx1302_hal
sudo vim ./libloragw/inc/loragw_i2c.h

#define I2C_DEVICE "/dev/i2c-1"#define I2C_DEVICE "/dev/i2c-3" に変更します。

important

バージョン 1.1 の reComputer R1000 を使用している場合は、#define I2C_DEVICE "/dev/i2c-6" に変更してください

sudo make

Step 4. reset_lgw.sh スクリプトをコピーします

vim ./tools/reset_lgw.sh

コードを修正します:

SX1302_RESET_PIN=580     # SX1302 reset
SX1302_POWER_EN_PIN=578 # SX1302 power enable
SX1261_RESET_PIN=579 # SX1261 reset (LBT / Spectral Scan)
// AD5338R_RESET_PIN=13 # AD5338R reset (full-duplex CN490 reference design)
cp ./tools/reset_lgw.sh ./packet_forwarder/

Step 5. global_conf.json.sx1250.EU868 設定ファイルの内容を変更します:

cd packet_forwarder
vim global_conf.json.sx1250.EU868

"com_path": "/dev/spidev0.0""com_path": "/dev/spidev0.1" に変更します

important

バージョン 1.1 の reComputer R1000 を使用している場合は、"com_path": "/dev/spidev1.1" に変更してください

Step 6. LoraWAN® Module を起動します

次に、WM1302 の動作周波数バージョンに応じて、以下のコードを実行して LoraWAN® Module を起動します。

cd ~/sx1302_hal/packet_forwarder
./lora_pkt_fwd -c global_conf.json.sx1250.EU868

PoE

給電デバイスとして動作する reComputer R1000 は、PoE 電源モジュールを追加することで IEEE 802.3af 規格をサポートできます。ユーザーは、Ethernet PoE 機能を実現するために、デバイスを分解して PoE モジュールを取り付ける必要があります。

注記

reComputer R1000 は PoE 電源供給をサポートしていますが、標準製品にはデフォルトで PoE モジュールは含まれていません。Seeed はバッチカスタマイズ注文に対して、PoE のはんだ付けおよび組み立てサービスを提供できます。ただし、顧客がサンプルをテストしている場合は、PoE モジュールを自分ではんだ付けおよび組み立てる 必要があります。

M.2 スロット

reComputer R1000 は、基板上の 2 つの Mini-PCIe スロットの下にある PCIe スロット (J62) を使用することで、2280 NVMe SSD と AI アクセラレータ (Hailo) をサポートします。CM4 の PCIe は Gen2.0 であり、理論上の最大速度は 5Gbps であることに注意することが重要です。Gen3.0 以上の SSD を使用している場合、SSD の最大速度を達成できない可能性があります。テストの結果、SSD を搭載した reTerminal DM は、最大書き込み速度 230MB/s、最大読み取り速度 370MB/s を達成できます。どの SSD が互換性があるか不明な場合は、以下のアクセサリリストに従って購入することができます。

組み立て手順についてはこちらをクリックしてください

SSD カードNVMe M.2 2280 SSD 1TB112990267
512GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 Internal SSD112990247
256GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 Internal SSD112990246
128GB NVMe M.2 PCle Gen3x4 2280 Internal SSD112990226
注記

次の点に注意してください:
1- 速度テストの結果は、SSD モデル、テスト方法、およびテスト環境によって異なる場合があります。ここで示す値は Seeed のラボで取得した参考値です。

SSD カードには主に 2 つの用途があります:
1.大容量ストレージ:SSD カードは大容量ストレージ用途に使用できます。
2.イメージ付きブートドライブ:もう 1 つの用途は、SSD を大容量ストレージとして使用すると同時にシステムイメージを保存し、SSD カードから直接起動できるようにすることです。
市場に出回っているすべての SSD カードが 2 番目の用途をサポートしているわけではないことに注意することが重要です。そのため、ブートドライブとして使用する予定で、どのモデルを購入すべきか分からない場合は、当社が推奨する 1TB SSD(SKU 112990267) を選択することをお勧めします。このモデルはブート機能についてテストおよび検証済みであり、互換性の問題のリスクを軽減し、試行錯誤にかかるコストを最小限に抑えます。

暗号チップ TPM 2.0

TPM は、Trusted Computing Group (TCG) TPM 2.0 仕様に準拠した Infineon の OPTIGA™ TPM SLB9670 を搭載しており、reComputer R1000 向けの暗号チップとして推奨されています。このチップは、基板上のポート J13 に適用される SPI インターフェースを備えており、プラットフォームの完全性のための信頼の基点、リモート認証、および暗号サービスを有効にします。

TPM 2.0 モジュールをデバイスに接続した場合、以下のコードで TPM 接続を確認できます。

ls /dev | grep tpm

出力に tpm0tpmrm0 が表示されていれば、TPM(Trusted Platform Module)デバイスがシステム上で検出され、利用可能であることを意味します。これは TPM ハードウェアが認識されアクセス可能であることを示しており、良好な状態です。デバイスが存在しアクセス可能であることを確認したうえで、TPM 関連の機能やアプリケーションを使用することができます。

UPS

UPS は 7F で、直列動作します。UPS モジュールは DC5V と CM4 コンポーネントの間に配置されており、5V 電源が失われた場合に CPU に通知するための GPIO 信号が使用されます。CPU はこの信号を受信すると、スーパーキャパシタのエネルギーが枯渇する前に緊急スクリプトを実行し、"$ shutdown" コマンドを実行します。


UPS によって提供されるバックアップ時間は、システム負荷に大きく依存します。以下は、4GB RAM、32GB eMMC ストレージ、Wi-Fi モジュールを備えた CM4 モジュールでテストした代表的なシナリオです。


動作モード時間(s)備考
アイドル37公式ドライバプログラムをロードしたアイドル状態でのテスト
CPU フルロード18stress -c 4 -t 10m -v &
注記

UPS 機能については、詳細情報を入手するためにお問い合わせください。アラーム信号はアクティブ Low です。 組み立て手順についてはこちらをクリックしてください.

CPU と DC/AC 電源入力の間の GPIO25 は、5V 電源が落ちたときに CPU にアラームを出すために使用されます。その後、CPU はスーパーキャパシタのエネルギーが尽きる前にスクリプト内で緊急処理を行い、$ shutdown を実行する必要があります。


この機能を使用する別の方法として、GPIO ピンの変化をトリガとしてシャットダウンを開始する方法があります。指定された GPIO ピンは、KEY_POWER イベントを生成する入力キーとして設定されます。このイベントは systemd-logind によって処理され、シャットダウンが開始されます。 /boot/overlays/README を参照し、/boot/config.txt を変更します。

dtoverlay=gpio-shutdown,gpio_pin=25,active_low=1
注記
  1. UPS 機能については、詳細情報を入手するためにお問い合わせください。
  2. アラーム信号はアクティブ Low です。

以下の Python コードは、GPIO25 を介してスーパーキャパシタ UPS の動作モードを検出し、システムの電源が切れたときに自動的にデータを保存してシャットダウンするデモです。

import RPi.GPIO as GPIO
import time,os

num = 0

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
#set GPIO25 as input mode
#add 500ms jitter time for software stabilization
GPIO.setup(25,GPIO.IN,pull_up_down = GPIO.PUD_UP)
GPIO.add_event_detect(25,GPIO.FALLING, bouncetime = 500)
while True:
if GPIO.event_detected(25):
print('...External power off...')
print('')
os.system('sync')
print('...Data saving...')
print('')
time.sleep(3)
os.system('sync')
#saving two times
while num<5:
print('-----------')
s = 5-num
print('---' + str(s) + '---')
num = num + 1
time.sleep(1)
print('---------')
os.system('sudo shutdown -h now')

DSI & Speaker

特別な用途のために、基板上には 1 つの DSI(J24)と 1 つの 4 ピンスピーカー(J7)インターフェースが予約されています。ユーザーは自身のニーズに応じてプラグインを購入する必要があります。

追加リソース

リソース

技術サポート & 製品ディスカッション

当社の製品をお選びいただきありがとうございます。私たちは、製品をできるだけスムーズにご利用いただけるよう、さまざまなサポートを提供しています。お好みやニーズに応じて選択いただけるよう、複数のコミュニケーションチャネルを用意しています。

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