M2M Kontrollgerät / TCP/IP C4

Cellular IoTCellular IoTRS422/RS485

Übersicht
Der C4 ist ein industrieller IoT-Controller auf Basis des Raspberry Pi® Compute Module 4, lieferbar in Gehäusen für DIN-Schiene oder Wandmontage (4MU, 8MU, 12MU). Er verbindet die CM4-Anwendungsplattform mit einem integrierten ARM®-Co-Prozessor und einer Weitbereichsversorgung für industrielle Überwachungs- und Steuerungsaufgaben.

Was ist anders?
Für den Schaltschrankeinbau mit 45 mm Frontausschnitt entwickelt, ergänzt der C4 einen dedizierten ARM®-Co-Prozessor für zeitkritische I/O-Aufgaben, eine 12–48 Vdc Weitbereichsversorgung und modulare I/O-Konfigurationen für flexible industrielle Einsätze.

ARM® Co-Prozessor — Merkmale

• Interne Verarbeitung von RS485 und anderen zeitkritischen Schnittstellen
• Eindeutige 96-Bit-Seriennummer zur Geräteidentifikation
• 2 kB ferromagnetischer RAM für persistente Werte
• Real-Time-Clock mit Backup-Kondensator
• Status-LEDs und DIP-Schalter für lokale Konfiguration und Diagnose

Raspberry Pi Compute Module 4 — verfügbare Funktionen

• 1× Micro HDMI
• 1× Ethernet
• 2× USB 2.0
• RAM-Optionen: 2 GB, 4 GB, 8 GB
• 32 GB SD-Karte mit Linux OS (Standardlieferung)

Integrierte Ein- & Ausgänge
Die Geräte sind mit integrierten digitalen Eingängen und Relais-Ausgängen erhältlich. Der ARM®-Co-Prozessor mappt und verwaltet die I/O, sodass Host-Anwendungen über einfache serielle Schnittstellen auf Signale zugreifen können und ein zuverlässiger Industrieeinsatz möglich ist.

Details zu digitalen / Relais-I/O

• Digitale Eingänge: ausgelegt für 12–48 Vdc Signale
• Relais-Ausgänge: bis zu 30 Vdc oder 250 Vac, max. 6 A pro Kanal
• Kontaktmaterial Relais: AgSnO2
• Optionale Halbleiterrelais: 1 A (230 Vac/dc), 3 A (60 Vac/dc), 6 A (60 Vac/dc) für sehr hohe Schaltzyklen

Universelle Analog-Ein-/Ausgänge (AIOX)
Verfügbar mit 4, 8 oder 16 Kanälen; jeder Kanal ist individuell konfigurierbar als:

• Analoger Eingang: 0 / 2–10 V oder 0 / 4–20 mA
• Analoger Ausgang: 0 / 2–10 V oder 0 / 4–20 mA
• Widerstandsmessung: 0 bis 1 MΩ
• PT100, PT1000, NI1000-DIN43760 Sensoreingang
• Digitaler Eingang für 24 Vdc oder potentialfreien Kontakt

Verwendung der seriellen Schnittstellen

• dev/ttyACM0 — einfache ASCII-Text-Protokoll für allgemeine I/O
• dev/ttyACM1 — MODBUS/RTU Master-Protokoll
• dev/ttyACM2 — RS485 via USB gemappt (Richtungsumschaltung durch Co-Prozessor)

Software & Integration

• Geliefert mit Standard-Raspberry-Pi-Linux-Distribution
• Unterstützt gängige Open-Source-Stacks: Node-RED, NodeJs, Python, Java, C/C++ etc.
• Kompatibel mit SQL/NoSQL-Datenbanken: MariaDB, MongoDB, InfluxDB, PostgreSQL
• UI/Visualisierung: Grafana, Apache; Hausautomatisierung: OpenHAB, Home Assistant, ioBroker
• Cloud-Konnektivität: MQTT, HTTPS, Azure IoT, AWS
• VPN & Routing: OpenWrt, OpenVPN, WireGuard
• Optional: Multimedia (KODI), Industrie-PLC (CODESYS)

Verfügbare Varianten & Erweiterungen

• Beispielhafte I/O-Konfigurationen: 10xRI + 8xRO; 20xRI + 16xRO; 32xDI + 12xRO; 32xDI + 24xRO
• C4-Erweiterungen: keine; 2. Ethernet; integriertes LTE-Modem
• RAM-Größen: 2 GB, 4 GB, 8 GB

Anwendungsbereich
Entwickelt zur Überwachung, Steuerung und Alarmierung entfernter Stationen, eignet sich der C4 als IoT-PLC oder DDC in Gebäudeautomation und industriellen Umgebungen, die modulare I/O, serielle Zugriffe und CM4-Flexibilität benötigen.

Technische Daten

• Serie: C4 (IoT-Controller basierend auf Compute Module 4)
• Gehäusegrößen: 4MU, 8MU, 12MU (DIN-Schiene / Wandmontage)
• Stromversorgung: 12–48 Vdc (integriert)
• Co-Prozessor: ARM® mit 96-Bit-Seriennummer, 2 kB ferromagnetischer RAM, RTC mit Backup-Kondensator, Status-LEDs, DIP-Schalter
• Serielle Schnittstellen: dev/ttyACM0 (ASCII), dev/ttyACM1 (MODBUS/RTU Master), dev/ttyACM2 (RS485 via USB)
• Digitale Eingänge: 12–48 Vdc
• Relais-Ausgänge: bis zu 30 Vdc / 250 Vac, max. 6 A pro Kanal (AgSnO2 Kontakte)
• Optionen Halbleiterrelais: 1 A (230 Vac/dc), 3 A (60 Vac/dc), 6 A (60 Vac/dc)
• AIOX-Kanäle: 4 / 8 / 16, konfigurierbar (0/2–10 V, 0/4–20 mA, Widerstandsmessung 0–1 MΩ, PT100/PT1000/NI1000 Eingänge, digitaler Eingang 24 Vdc / potentialfreier Kontakt)
• Compute Module 4 Features: 1×Micro HDMI, 1×Ethernet, 2×USB 2.0, RAM 2/4/8 GB, 32 GB SD mit Linux
• Typische I/O-Konfigurationen: 10xRI+8xRO; 20xRI+16xRO; 32xDI+12xRO; 32xDI+24xRO
• Optionen: 2. Ethernet, LTE-Modem