Numato LabのリレーボードをRaspberry Piで使う方法

Numato Labのリレーボードは、Raspberry Piでも使うことができます。

私は、Raspbianで試しましたが、ほかのLinuxでも作動すると思います。

使い方
1. NumatoリレーボードをRaspberry Piに接続して、Raspberry Piを起動し、ログインします。

2. root にログインして、コマンド
dmesg
を実行します。
すると、下記のように認識され、ttyACM0 というデバイス名に割り付けられたことがわかります。
/dev/ttyACM0  というデバイス(ファイル)に対する入出力でリレーボードにアクセスできます。
Raspberry_01

3. シリアル通信のデバイス(ttyACM0)にもファイル同様、所有者が設定されており、そのままでは、所有者以外は使用することができません。そこでroot権限で下記のようにして、パーミッションを変更します。
chmod 666 /dev/ttyACM0

4. プログラムを作成せずに動作確認をするには、Windowsのハイパーターミナルのような cu というターミナルソフトを使うとよいでしょう。
標準では、インストールされてないので、root権限でRaspberry Piがインターネットに接続された状態で
apt-get install cu
を実行します。

5. cuがインストールされたら、下記のように起動します。
cu -l /dev/ttyACM0 -s 9600

6. Connected. と表示されたら、接続成功したことになります。

7. Eneterキーを押すと、リレーボードからの応答で > が表示されます。

8. verを入力すると、ファームウェアのバージョンが返されます。

Raspberry_02

9. 通信確認ができたら、リレー操作のコマンドを送ることにより、リレーのON/OFFができます。

リレー1のON
relay on 1

リレー1のOFF
relay off 1

Banana PI M2 (BPI-M2) 2月発売予定

Banana PI をグレードアップしたBanana PI M2 (BPI-M2) が2月下旬に発売される予定です。
主な変更点は、CPUがクアッドコアになり、GPIOがRaspberry Pi Model B+ 40ピンになりました。WiFiもついていますが、技適マークがついてないため、日本ではWiFi機能を使わないでください。

bpim2

 

クロック周波数1GHz デュアルコアCPU
クロック周波数1GHz クアッドコアCPUのA31S ARM Cortex-A7を使用しています。

Raspberry Pi Model B+ 互換GPIO
Raspberry Pi Model B+互換の40ピンGPIOコネクターがついていますので、Raspberry Piの周辺機器も接続して、使用することができます。ただし、すべてのRaspberry Pi GPIO機器に対応しているわけではありません。

仕様
CPU
31S ARM Cortex-A7 クアッドコア 1GHz
GPU
PowerVR SGX544MP2 Complies with OpenGL ES 2.0, OpenCL 1.x, DX 9_3
メモリー(SDRAM)
1GB DDR3 (GPUと共有)
オンボードストレージ
マイクロSDカード (最大64GB)
オンボードネットワーク
10/100/1000Mbps Ethernet RJ45
WiFi (技適マークがついていませんので日本国内では使用できません)
ビデオ入力
CSI カメラモジュール対応
ビデオ出力
HDMI、LVDS/RGB
オーディオ出力
3.5mmジャック、および、HDMI
電源入力
DC5V DCジャック接続
USBポート
USB2.0 4個
ボタン
リセットボタン
GPIO(2×20)ピン
GPIO、UART、I2Cバス、SPIバス(チップセレクト2点)、CANバス、ADC、PWM、+3.3V、+5V、GND
LED
電源表示、RJ45
リモートコントロール
赤外線(オプション)
対応OS
Android 4.2、Raspbian、Lubuntu、OpenSuse、Debian

SATAインターフェイスは付いておりません。ハードディスク接続は、USBをご利用ください。

 

ただいま、予約を受け付けております。予約特別価格にしております。

http://www.elefine.jp/SHOP/BananaPI-M2.html

 

Banana PI 動作確認済みSDカード

相性がよくないためにBanana PIでうまく作動しないSD(SDHC)カードもあるかもしれません。
当店で動作確認したものは、下記のとおりです。

SDHCカード
東芝 SD-AU008G 8G  CLASS 10
Raspbianで確認 結果OK
だたし、フォーマット後の容量が7.2GBしかないため、Android 8GBのイメージ書き込みには使えません。

microSD(SDHC)カード   (型番不明、アダプター使用)
東芝 4GB CLASS 4
Raspbianで確認  結果OK

SDHCカード
BUFFALO  8GB  CLASS 4  (型番不明)
Androidで確認 結果OK

SDHCカード
ELECOM  8GB CLASS 4 (型番不明)
Androidで確認 結果OK

購入時期によっては、同様の結果になるとは限りません。

Banana PI AndroidでEthernetを使う

Banana PIのAndroidをインターネットに接続するには、通常、Ethernet (有線LAN)を使用します。ただし、初期状態では、Ethernetが有効になっていませんので、有効に設定する必要があります。

Ethernetの有効のしかた

1.  黄色のAndroidデスクトップ内のSettingsを押します。

2. 左のメニューのWi-Fiの下の More… をクリックすると、
Wireless & networks が表示されます。

3. その上から2段目に Ethernet があります。それをクリックすると、
Use Ethernetが表示されます。

4. Use Ethernet をクリックすると、有効になります。

5. LAN内にDHCPサーバー(ルーター)があれば、LANケーブルをすると、IPアドレスが表示されます。

以上の操作でインターネットが使えるようになります。黄色のデスクトップの Web browser でインターネットのウェブサイトを見ることができます。

 

Banana PI Androidを起動させるコツ

AndroidのOSのイメージを書き込んだSDカードを挿入し、Banana PIに電源を入れても、画面には、中央にandroid と表示されるだけで変化がありませんでした。
何度も試したところ、Androidがやっと起動し、黄色の画面(デスクトップ)が表示されました。
その後、再び新規に書き込んだSDカードを挿入して試したところ、やはり起動しませんでした。
何回か試行錯誤をしたところ、コツがわかりました。

1. 初回起動時は、キーボード、マウス、LANなどを接続せず、HDMIモニター(テレビ)のみを接続します。

2. 画面の中央に android と表示した状態が長く続きますが、そのままにしておいてください。黄色の画面になるまで30分以上(CLASS 4のSDカードの場合)かかります。

黄色のデスクトップが表示されたら、キーボード、マウス、LANを接続します。再起動しなくても認識され、使用することができます。

次回起動時から、速くデスクトップが表示されるようになります。

 

Banana PIにAndroidをインストールする方法

Banana PIでは、Androidも作動させることができます。
ただし、Raspbianと同様の方法ではイメージを書き込むことができません。

Banana PIへAndroidをインストールする方法1

http://www.bananapi.com/index.php/download?layout=edit&id=29

上記サイトより、
イメージファイル
android_for_bananapi_4.2.2.img.7z
および
イメージ書き込みツール
PhoenixCard_V310_20130618.rar
をダウンロードします。

イメージファイルの圧縮ファイルは、拡張子が7zの7z形式ですので、7-zipを使って展開するとよいでしょう。

7-zipダウンロード
http://sevenzip.sourceforge.jp/

7-zipを使って展開すると、android_for_bananapi_4.2.2.img というファイルができます。

イメージ書き込みツール PhoenixCard の圧縮ファイルは、RAR形式ですが、同様に7-zipで展開できます。
展開してできたフォルダー内の PhoenixCard.exe を実行します。

PhoenixCard_640

SDカードをPCに挿入し、フォーマットします。SDカードのドライブを選択し、Format to Normal ボタンをクリックしてください。

Img File ボタンをクリックして、先ほど展開してできたファイルandroid_for_bananapi_4.2.2.img
を選択してください。

Burn ボタンをクリックすると、SDカードにAndroid OSイメージを書き込むことができます。

以上がメーカー推奨のインストール方法ですが、当店で試したところ、うまく起動しませんでした。

Banana PIへAndroidをインストールする方法2

8GB専用ですが、PhoenixCard以外でも書き込み可能なイメージファイルも用意されております。

http://www.bananapi.com/index.php/download?layout=edit&id=29

上記サイトには、
イメージファイル
android_for_bananapi_4.2.2.img.7z
のほかに
android_for_bananapi_4.2.2-8g.img.7z
がありますので、それをダウンロードします。
これを使うと、PhoenixCard以外でもイメージをSDカードに書き込むことができます。

イメージファイルの圧縮ファイルは、拡張子が7zの7z形式ですので、7-zipを使って展開するとよいでしょう。

7-zipダウンロード
http://sevenzip.sourceforge.jp/

7-zipを使って展開すると、android_for_bananapi_4.2.2-8g.img というファイルができます。このイメージファイルは、8GBのSDHCカード専用ですので、8GBのSDHCカードを用意してください。ただし、イメージのサイズが7580MBあるため、8GBを称するSDHCカードでもフォーマット状態で7.5GB未満のため、イメージが書き込めない場合があります。
例・東芝 SD-AU008G   8GB CLASS10   (7.2GBしかない)
動作確認済み
BUFFALO SDHC 8GB CLASS 4   動作OK

SDカードをフォーマットするためのツール、SDフォーマッターを下記よりダウンロードし、インストールします。

https://www.sdcard.org/jp/downloads/formatter_4/

SDカードをSDカードリーダー等に挿入し、SDフォーマッターを利用してフォーマットしてください。Volueme Lavel は、必要に応じて設定します。

イメージファイルをそのままSDに書き込んでもOSの起動には使えません。専用のツールが必要です。 イメージ書き込みツール Win32 Disk Imager を下記のサイトよりダウンロードし、インストールします。

http://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/Archive/

インストールしたWin32 Disk Imagerを起動します。

 

 

DiskImager Imgae File に先ほどダウンロードして、展開してできたファイル
android_for_bananapi_4.2.2-8g.img
を指定します。

DiskImager_2

Write ボタンをクリックすると、Imageが書き込まれます。

モニターに接続し、BananaPIの電源を入れます。Androidのときは、Raspbianの起動時に点滅した緑のLEDが点滅しません。

A20のロゴが一瞬表示されます。

Android_Start1

 

全画面でAndroidが表示されます

Android_Start2

 

その後、黒の背景で中心にandroidと表示されます。起動初回時は、この画面がかなり長いです。

Android_Startup

 

5分ほどたっても変化がないので、インストールに失敗したかとも思いましたが、そのまま放置(30分以上)したところ、背景が黄色の画面が表示され、無事、成功したことがわかりました。

Android_Desktop

アプリケーション画面

Android_Desktop2
Ethernetの設定を行うことにより、有線のLANでインターネットへ接続することもできます。

 

Banana PI OSインストールのしかた

Banana PIでは、主にLinuxをベースとしたOSを作動させることができます。
各種OSのイメージファイルが用意されていますので、それをSDカードに書き込むことにより、起動できるようになります。

用意するもの

  • SD(SDHC)カード (4GB以上32GB以下のもの、8GB以上推奨)
  • Winddows 7 またはWIndows 8.1 のPC
  • SDカードリーダー

下記のサイトより希望するOSのイメージをダウンロードします。ただし、Androidはここで説明する方法と異なります。

http://www.bananapi.com/index.php/download?layout=edit&id=29

ここでは、Raspbianで説明します。
1. Raspbian_For_BPI_V3.1.tar.bz2 をダウンロードします。
2. ダウンロードしたファイルを展開(解凍)します。
拡張子がbz2のbzip2形式ですので、7-zipを使って展開するとよいでしょう。
7-zipダウンロード
http://sevenzip.sourceforge.jp/

3. 7-zipを使って展開すると、Raspbian_For_BPI_V3.1.img というファイルができます。

4. SDカードをフォーマットします。下記よりSDフォーマッターをダウンロードし、インストールしてください。
https://www.sdcard.org/jp/downloads/formatter_4/

5. SDカードをSDカードリーダー等に挿入し、SDフォーマッターを利用してフォーマットしてください。Volueme Lavel は、必要に応じて設定します。

6. イメージファイルをそのままSDに書き込んでもOSの起動には使えません。専用のツールが必要です。下記のが日本語で使いやすいでしょう。
DD for Windows
http://www.si-linux.co.jp/techinfo/index.php?DD%20for%20Windows

7. そのまま、DDWin.exeをクリックして起動しても、SDカードのドライブが表示されませんので、DDWin.exe を右クリックして表示されるメニューの[管理者として実行]をクリックして起動してください。

DDWin_1

8. 「ディスク選択」で対象ディスクを選択し、ファイル選択で先ほど展開してできたimgファイルを選択し、「<<書き込み<<」 をクリックします。

DDWin_2

9. 下記のように「書込が完了しました」と表示されたら、完了です。
SDカードを抜いてください。

DDWin_3

10. SDカードをBananaPIにセットし、キーボード、マウスを接続し、BananaPIの電源を入れます。正しく読み込まれるときは、Banana PIの基板上の緑のLEDが点滅します。それが点滅しない場合は、OSイメージが正しく書き込まれてない、SDカードの相性が悪い等の原因が考えられます。

 

Numato Lab Bluetoothリレーの使い方

Numato LabのBluetoothリレーを使用するためにまず、BluetoothデバイスとPCをペアリングの設定をする必要があります。

1. まず、Bluetoothリレーに電源を接続します。Bluetoothリレーの+12V, GNDの端子台にDC12Vの電源を接続します。

2. 電源を接続すると、基板上の赤いLEDが点滅します。

3. Bluetoothが内蔵されているか、Bluetoothドングルなどが接続されているPCのコントロールパネルの「ハードウェアとサウンド」内の「デバイスの追加」をクリックします。

BLT002

4.  すると下記のように「RNBT-xxxx」 (xxxxは個体によって異なる)Buが表示されますので、それを選択し、「次へ」をクリックします。

BLT009

5. 「デバイスに接続しています」 と表示されます。

BLT010

6. 下記のように表示されたら、「はい」を選択し、「次へ」をクリックします。

BLT011

7. ペアリングが成功したら、下記のように表示されます。

BLT015

 

8. デバイスマネージャーを見ると、シリアルポートが追加されていることがわかります。

BLT016

 

9. このデバイスマネージャーのCOM番号のシリアルポートに対して、コマンドを送信することでリレーのON/OFF等を行うことができます。

10. Tera Termを使うと動作確認をしやすいです。Tera Termをインストールし、起動した際に上記のCOMを指定し、接続します。すると、基板上の青いLEDが点灯します。

BLT021

11. Enterキーを押すと、下記のように  > が表示されます。これで正しく通信が行われていることがわかります。

BLT022

12. ver と入力(verと押してEnterを押す)するとファームウェアのバージョンが返されます。

 

13. relay 0 on を送信すると、Relay 0がONになります。relay 0 offを送信すると、OFFになります。

ユーザー作成のプログラムからは、Bluetoothを意識することなく、USB・RS232C変換器のようにシリアルポートに対する入出力を行うことで通信を行うことができます。

 

Super4 コマンドラインでの使い方

Super4 コマンドラインでの使い方


1.Windowsのコマンドプロンプトを起動します。

2.コマンドプロンプトに
“c:\Program Files\tctec\relayset.exe”
と入力して、Enterキーを押すと、コマンドの使い方が表示されます。この際、”(ダブルクォーテーション)も入力する必要があります。”を入力しないと、c:\Programの後のスペースにより区切られ、c:\Programがコマンドと認識されてしまいます。

3.「Windowsへのインストール」で説明した、Super4USBRealy(Relay Mapper)でCommandに表示されるコマンドを基にすると、わかりやすいです。それをコマンドプロンプトに入力すると、指定された動作をします。

例)R1をONにしたい場合
“c:\Program Files\tctec\relayset.exe” -sFTTBJ67O,1

 上記のコマンドで-sがリレーをONすることを意味します。-uを指定するとOFFです。
 FTTBJ67Oは、IDです。Super4専用ユーティリティRelay Mapperで実際に使用するSuper4のIDを調べて、そのIDを入力してください。このIDは、各Super4で異なるユニークな文字列になっています。複数のSuper4をつないだ場合、このIDで操作対象を指定することができます。
 一番左の1は、操作対象のリレーを指定します。R1、R2、R3、R4の順で2進数の下位から割り付けられます。つまり、R1が1、R2が2、R3が4、R4が8の値が割り付けられます。その合計を指定することで同時に複数のリレーを操作することができます。指定以外のリレーに対しては、ONまたはOFFの状態を保持します。

例)R1とR3をONにしたい場合、1+4=5なので
“c:\Program Files\tctec\relayset.exe” -sFTTBJ67O,5

例)R3とR4をONにしたい場合、4+8=12なので
“c:\Program Files\tctec\relayset.exe” -sFTTBJ67O,12

例)R2とR4をOFFにしたい場合
“c:\Program Files\tctec\relayset.exe” -uFTTBJ67O,10


4.指定した時間のみON、または、OFFにすることもできます。
 その場合、 -tと時間をミリ秒で表した数値を入力します。

例)R1を1秒(1000ミリ秒)ONしたい場合
“c:\Program Files\tctec\relayset.exe” -sFTTBJ67O,1 -t1000

 注意・指定時間に達するまでは、別のリレーをONするなど他のコマンドを実行することはできません。

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