1 硬件手册

本章介绍产品概述、包装清单、外观、按键、指示灯和接口等。

1.1 产品概述

ED-IPC3020E是一款基于Raspberry Pi 5的带外置天线的工业计算机。根据不同的应用场景和用户需求,可选择不同规格的RAM、SD卡和SSD的计算机系统。

  • RAM可选规格包含1GB、2GB、4GB、8GB和16GB。
  • SD卡可选规格包含32GB和64GB。
  • SSD可选规格包含128GB和256GB。

ED-IPC3020E提供HDMI、USB 2.0、USB 3.0、Ethernet、RS232、RS485和Audio接口,支持通过Wi-Fi和以太网接入网络;集成RTC,主要应用于工业控制和物联网领域。

1.2 包装清单

  • 1 x ED-IPC3020E主机
  • 1 x Wi-Fi/BT天线
  • 1 x 6-Pin的凤凰端子
  • 1 x 镊子(用于插拔SD卡)

1.3 产品外观

介绍各面板上接口的功能和定义。

1.3.1 前面板

介绍前面板功能和定义。

编号功能定义
11 x RS232接口,3-Pin 3.5mm间距凤凰端子,用于连接第三方控制设备。
21 x 音频输入接口(LINE IN),红色3.5mm音频接口,支持立体声输入。
31 x 音频输出接口(HPO),绿色3.5mm音频接口,立体声输出。
42 x 串口指示灯,绿色,用于查看串口的通信状态。
51 x 电源指示灯,红色,用于查看设备上电状态。
61 x 系统状态指示灯,绿色,用于查看系统读写数据的状态。
71 x RS485接口,3-Pin 3.5mm间距凤凰端子,用于连接第三方控制设备。
82 x USB 2.0接口,Type-A连接器,每一路最高支持480Mbps传输速率。
92 x USB 3.0接口,Type-A连接器,每一路最高支持5Gbps传输速率。
101 x 以太网接口 (10/100/1000M自适应),RJ45端子,用于接入以太网。

1.3.2 后面板

介绍后面板接口类型和定义。

编号功能定义
11 x ON/OFF按键,用于对设备进行开机和关机。
21 x Micro SD卡槽,用于安装Micro SD卡,支持从SD卡启动系统。

1.3.3 侧面板

介绍侧面板接口类型和定义。

编号功能定义
11 x USB Type-C接口,支持5V电源输入。
22 x HDMI接口,Micro HDMI连接器,分辨率支持4K 60Hz。
31 x 接地点,连接外部电源的大地。

1.4 按键

ED-IPC3020E设备包含1个ON/OFF按键,在外壳上的丝印为“ON/OFF”。在Desktop系统中短按按键,打开关机选项菜单,可选择关机、重启或注销。

提示

  • 在Desktop系统中,快速连续按2次ON/OFF按键可直接关机。
  • 连续按2次ON/OFF按键使设备关机后,再短按1次ON/OFF按键可使设备开机。

1.5 指示灯

介绍ED-IPC3020E设备包含的指示灯的各种状态及含义。

指示灯状态描述
PWR常亮设备已上电
闪烁设备电源异常,立即停止供电
熄灭设备未上电
ACT闪烁系统启动成功且正在读写数据
熄灭设备未上电或未读写数据
COM1~COM2常亮/闪烁正在传输数据
熄灭设备未上电或无数据传输
以太网口黄色指示灯常亮已正常接入以太网
闪烁以太网连接异常
熄灭未接入以太网
以太网口绿色指示灯常亮数据传输异常
闪烁正在传输以太网数据
熄灭未接入以太网

提示

Raspberry Pi 5自带的PWR/ACT指示灯的功能默认已转接至单独的PWR和ACT指示灯,故PWR/ACT指示灯在设备上电后保持常亮状态。

1.6 接口

介绍产品中各接口的定义和功能。

1.6.1 Micro SD卡槽

ED-IPC3020E设备包含1个Micro SD卡槽,在外壳上的丝印为“”,支持安装Micro SD卡,用于启动系统。

1.6.2 电源接口

ED-IPC3020E设备包含1路电源输入接口,使用Type-C USB连接器,接口丝印为“PWR IN”, 支持5V电源输入。

提示

为了使Raspberry Pi 5能达到更好的性能,推荐使用Raspberry Pi 27W USB-C适配器。

1.6.3 1000M以太网接口

ED-IPC3020E设备包含1路自适应10/100/1000M以太网接口,RJ45连接器带LED指示灯,接口丝印为“”,用于接入以太网。

1.6.4 HDMI接口

ED-IPC3020E设备包含2路HDMI接口,使用Micro HDMI连接器,接口丝印为“HDMI”。用于连接HDMI显示器,最大支持4Kp60的视频输出。

提示

部分Micro HDMI线缆的Micro HDMI连接器较短,可能会导致HDMI连接异常,故建议使用Raspberry Pi 官方的Micro HDMI转标准HDMI线缆。

1.6.5 USB 2.0接口

ED-IPC3020E设备包含2路USB 2.0接口,标准的Type-A连接器,接口丝印为“”,支持连接标准的USB 2.0外设,每一路最大支持480Mbps的传输速率。

1.6.6 USB 3.0接口

ED-IPC3020E设备包含2路USB 3.0接口,标准的Type-A连接器,接口丝印为“”,支持连接标准的USB 3.0外设,每一路最大支持5Gbps的传输速率。

1.6.7 RS232接口

ED-IPC3020设备包含1路RS232接口,3-Pin 3.5mm间距的凤凰端子,接口丝印为“TX/RX/GND”。

引脚定义

端子引脚定义如下:

RS232_1.png引脚定义
1TX
2RX
3GND

其中RS232接口对应Pi5的管脚名称如下:

信号GPIO定义
TXGPIO4UART3_TXD
RXGPIO5UART3_RXD

连接线缆

RS232串口的接线示意图如下:

RS232_2

1.6.8 RS485接口

ED-IPC3020E设备包含1路RS485接口,3-Pin 3.5mm间距的凤凰端子,接口丝印为“A/B/GND”。

引脚定义

端子引脚定义如下:

RS485_1.png引脚定义
1A
2B
3GND

其中RS485接口对应Pi5的管脚名称如下:

信号GPIO定义
AGPIO12UART5_TXD
BGPIO13UART5_RXD

连接线缆

RS485串口的接线示意图如下:

RS485_2.png

RS485端电阻配置

ED-IPC3020E设备包含1路RS485接口,在RS485线路的A和B之间预留120R跨接电阻,插入跳线帽可使能该跨接电阻。默认状态下未连接跳线帽,120R端接电阻功能失效。跨接电阻在PCBA中的位置如下图中J7(红框位置)。

提示

需要打开设备外壳才能查看120R跨接电阻的位置。

1.6.9 音频输入接口

ED-IPC3020E设备包含1路音频输入接口(LINE IN),红色3.5mm音频接口,接口丝印为“”,支持立体声输入。

1.6.10 音频输出接口

ED-IPC3020E设备包含1路音频输出接口(HPO),绿色3.5mm音频接口,接口丝印为““,支持立体声输出。

1.6.11 内部接口

介绍ED-IPC3020E设备内部预留的接口,需要打开设备外壳后才能获取,可根据实际需要进行扩展。

提示

需要打开设备外壳才能查看内部接口。

1.6.11.1 40-PIN GPIO接口

ED-IPC3020设备内部包含1个40-PIN GPIO连接器,引脚定义如下:

引脚定义引脚定义
13.3V (已使用)25V
3Pi5_SDA1 (已使用)45V
5Pi5_SCL1 (已使用)6GND
7Pi5_TXD3 (已使用)8GPIO14
9GND10GPIO15
11TP_INT12PCM_CLK (已使用)
13GPIO2714GND
15GPIO2216GPIO23
173.3V18GPIO24
19GPIO1020GND
21GPIO922GPIO25
23GPIO1124GPIO8
25GND26GPIO7
27ID_SDA28ID_SCL
29Pi5_RXD3 (已使用)30GND
31Buzzer_EN (已使用)32Pi5_TXD5 (已使用)
33Pi5_RXD5 (已使用)34GND
35PCM_FS (已使用)36Pi5_SD_ACT_L (已使用)
37GPIO2638PCM_DIN (已使用)
39GND40PCM_DOUT (已使用)

1.6.11.2 M.2 M Key接口

ED-IPC3020E设备内部包含1个M.2 M Key连接器,用于外接SSD,兼容M.2 2230、M.2 2242和M.2 2260规格的SSD,支持选配不同内存的SSD。

1.6.11.3 RTC电池底座

ED-IPC3020E设备内部包含1个CR1220的RTC电池底座,出厂未标配CR1220电池,用户可按需选购。

提示

ED-IPC3020E内部已集成1F超级电容作为RTC备份电源,具备短暂的掉电保护能力。若有长周期断电保存需求,可自行选购CR1220电池进行安装。