Test de l’extension PIFACE sur Zibase Mini avec Licence

Suite à mes 2 précédents articles Présentation de la Zibase Mini sur Raspberry et Test de la Zibase Mini, vous avez peut-être acheté la licence Zodianet et tout le matériel nécessaire pour assembler votre Zibase Mini et la configurer grâce à la distribution offerte par Zodianet.

Je soulignais que l’un des principaux intérêts de cette Zibase Mini, c’est la possibilité de connecter une ou plusieurs cartes d’E/S PIFACE sur le port GPIO du RASPBERRY PI.

La photo ci-dessous présente la Zibase Mini avec licence, une clé Z-Wave, un module RFXtrx, et  la fameuse carte Piface, le tout dans un boitier double-hauteur :

1-zibase-mini-et-piface

Sommaire

  • 1 – Présentation de la carte PIFACE
    • 1.1 – Vues d’ensemble
    • 1.2 – Raccordement
    • 1.3 – Les entrées
    • 1.4 – Les sorties
  • 2 – Remarque préliminaire
  • 3 – Configuration hardware du PIFACE
    • 3.1 – Configuration Adresse : JP1 – JP2
    • 3.2 – Configuration Alimentation : JP3
    • 3.3 – Diodes anti-retour : JP4
    • 3.4 – Désactivation des 2 relais : JP5 – JP6
    • 3.5 – Désactivation de l’alimentation des sorties : JP7
  • 4 – Spécifications
  • 5 – Installation
  • 6 – Essais
    • 6.1 – Pilotage d’une sortie
    • 6.2 – Lecture d’une entrée
  • 7 – Conclusions

1 – Présentation de la carte PIFACE

1.1 – Vues d’ensemble

4-piface

3-connectiques-piface

1.2 – Raccordement

  • direct sur le port GPIO du Raspberry Pi

1.3 – Les entrées

  • 8 entrées digitales
  • 4 boutons poussoirs associés aux 4 premières entrées

Exemple de connexions:

 4-entrees-piface

1.4 – Les sorties

  • 8 sorties TTL/collecteur ouvert :

5-sorties-piface

  • 2 sorties sur relais NO/NF associées aux 2 premières sorties :

6-relais-piface

  • 8 Leds associées aux 8 sorties

2 – Remarque préliminaire

ATTENTION : mise à part les deux relais positionnés sur les sorties, cette carte ne réalise pas d’isolation électrique (ou galvanique).

Donc, en dehors des 2 relais de sortie, les entrées/sorties ne sont pas libres de potentiel.

Elles, ainsi que le COMMUN (ou GND), ne doivent pas être raccordés directement à différents appareils, sous peine de détérioration possible.

Il est nécessaire de réaliser les raccordements via des contacts secs (relais NO/NF) ou des relais de puissance selon le cas.

En cas de doute, il ne faut surtout pas hésiter à demander.

3 – Configuration hardware du PIFACE

3.1 – Configuration Adresse : JP1 – JP2

Comme le Raspberry Pi supporte jusqu’à 4 Piface installés sur un PiRack, il faut configurer l’adressage de chaque Piface.

Les cavaliers JP1 et JP2 configurent le numéro de la carte PiFace (adresse) sur le bus SPI.

7-adressage-piface

Par défaut, le PIFACE est en 0, donc on ne doit pas changer la position de JP1 et JP2 si on n’installe qu’un seul PIFACE.

Voici un Raspberry, le PiRack et 2 Piface, c’est déjà moins compact !

8-raspberry-et-2-piface

3.2 – Configuration Alimentation : JP3

Le cavalier JP3 permet de raccorder l’alimentation 5V du Piface à celle du Raspberry Pi.

Il est ainsi possible d’alimenter le Raspberry Pi depuis le bornier d’alimentation 5V du PiFace, ou inversement.

9-alimentation-piface

3.3 – Diodes anti-retour : JP4

JP4 permet d’activer ou non les diodes anti-retour (ou « de roue libre ») de l’UNL2803A sur le 5V.

Ces diodes protègent les transistors du UNL2803A des surtensions qui apparaissent sur le circuit lorsque des bobines et autres inductances (telles que celles des relais) sont débranchées du circuit.

10-diodes-anti-retour-piface

3.4 – Désactivation des 2 relais : JP5- JP6

Pour utiliser les sorties 0 et 1 sans activer les relais, il suffit de retirer JP5 et JP6.

11-desactivation-relais-piface

3.5 – Désactivation de l’alimentation des sorties : JP7

JP7 permet de déconnecter l’alimentation de toutes les sorties de la carte (ex: désactiver les relais et les leds).

12-desactivation-alimentation-sorties-piface

4 – Spécifications

Voici ci-dessous quelques documentations utiles :

Datasheet de PiFace

Manuel de PiFace

Position des cavaliers de PiFace

Photo d’un relais de PiFace avec ses spécifications

Point important, les sorties relais peuvent commuter 10A sous 250Vac pour la sortie NO et 5A pour la sortie NF.

Tout comme les sorties d’une IPX800v3, afin d’éviter toute dégradation prématurée ou accidentelle, il est vivement conseillé de ne pas commuter de puissance avec ses relais. Donc ses sorties devront idéalement commander des relais de puissance.

5 – Installation

Nous l’avons vu, la configuration de JP1 et JP2 est obligatoire dans le cas d’un système à plusieurs PIFACE pour donner à chacun une adresse différente.

Ce réglage aura des implications sur les pseudo-adresses X10 utilisées par ZIBASE Mini pour représenter les entrées/sorties.

Voici ci-dessous le mapping des entrées et des sorties en fonction de l’adressage:

13-mapping-piface

Les cartes PiFace (de 1 à 4) sont détectées automatiquement au lancement de ZiBASE Mini. Elles sont scrutées sur le port SPI spidev0.0. Elles peuvent donc coexister avec une autre carte connectée au port UART du Raspberry (comme par exemple le module RazBerry).

A noter que si vous avez installé ZIBASE Mini (avec le package xibase-rasp.deb) sur votre propre distribution Linux, il sera peut-être nécessaire de valider le port SPI (option de raspi-config). Par contre, aucune manipulation n’est utile si vous avez gravé une image déjà dotée de ZiBASE Mini.

En raccordant un écran sur la Zibase Mini, on peut retrouver la configuration qui rappelée au boot :

14-boot-zibase-mini-avec-piface

Dans la configuration par défaut, pour un seul Piface installé, on aura donc :

  • entrées IN0 à IN7 : P9 à P16
  • boutons poussoir BP1 à BP4 : P9 à P12 (IN0 à IN3)
  • sorties D0 à D7: P1 à P8

6 – Essais

6.1 – Pilotage d’une sortie

Pour commander une sortie, il faut d’abord la déclarer comme dans l’exemple ci-dessous. Le pilotage est transparent et aucun appel HTTP n’est à faire.

Les sorties D0 à D7 sont sur les adresses P1 à P8, avec les relais sur  P1 et P2

Si on souhaite piloter le relais N°1, sa pseudo adresse est P1.

Une sortie doit être déclarée en catégorie  « Actionneurs » et de type « DEFAULT« .

On peut tester la sortie immédiatement grâce aux bouton ON/OFF du périphérique.

Le bruit du relais (sur P1 ou P2) doit se faire entendre à chaque commutation.

Une LED ON/OFF donne un retour visuel pour chaque sortie P1 à P8.

Dans un scénario, la commande d’une sortie fait appel aux mêmes actions que pour un périphérique radio et autorise les mêmes options, sauf évidemment DIM/BRIGHT qui n’a pas de sens ici.

15-configuration-sortie-piface

6.2 – Lecture d’une entrée

Les entrées sont lues automatiquement toutes les 100ms et aucun appel HTTP n’est à faire. La réactivité est donc excellente.

En faisant quelques essais d’appuis furtifs sur les boutons poussoirs, je n’ai jamais eu un seul loupé !

Comme pour un périphérique radio,  l’état ON/OFF peut être lu sur smartphone/tablette et un changement d’état peut provoquer l’exécution de scénarios.

Les entrées IN0 à IN7 sont sur les adresses P9 à P16.

La déclaration d’une entrée est analogue à celle d’une sortie. Une entrée doit être déclarée en catégorie »Détecteurs » et de type « GENERAL« .

Par contre, il faudra renseigner l’ « identifiant radio » de façon arbitraire, donc par exemple pour IN0 ON, ce sera P9, et pour IN0 OFF, on inscrira P9_OFF.

16-in1-on-piface

17-in1-off-piface

L’état lu est bien reporté sur l’icône dans l’application  Zodianet sur smartphone/tablette. 

18-bouton-in1-piface

A noter que l’état ON marque ici l’occurrence du dernier « ON » lu avec un marquage de date/heure, car un détecteur nécessite généralement une rémanence d’alerte.

Exemple : Avec un contact d’ouverture de porte d’un système d’alarme, il ne faudrait pas perdre l’alerte lorsque l’intrus referme la porte…

Si on ne souhaite pas avoir cette rémanence d’information, il faut déclarer l’entrée en catégorie « Actionneurs » pour avoir  une icône (éteinte/allumée) qui représente à tout instant l’état instantané de l’entrée (inactive/active).

7 – Conclusions

Voilà bien une interface qui apporte un vrai gros plus à la Zibase Mini avec licence.

L’adjonction de cette carte Piface justifierait bien l’achat de cette Zibase Mini.

Aucun appel à des commandes HTTP compliquées pour les néophytes, tout ce fait instantanément et facilement.

Personnellement, je trouve ça top !

Pour quelques euros, cette extension permet d’ajouter  des entrées/sorties filaires, ce que proposent des appareils comme l’IPX800v3.

La comparaison avec l’IPX800v3 s’arrête là, puisqu’ils n’ont pas du tout les mêmes fonctionnalités.

One Comment

  1. Test de l’extension PIFACE sur Zibase Mini avec Licence | Frédo et ses idées lumineuses
    20 avril 2015 @ 19 h 28 min

    […] Test de l’extension PIFACE sur Zibase Mini avec Licence […]

Leave a Reply