树莓派RS485、CAN总线扩展接口板

1、产品简介

这是一款针对树莓派卡片电脑开发的RS485总线和CAN总线扩展接口板，通过此扩展接口板，可以让树莓派上运行的操作系统通过RS485总线和CAN总线 与外部具有相同接口总线的设备进行数据通信。

2、应用场景

1. 树莓派卡片电脑可通过此扩展的RS485接口板或CAN总线对外部设备的进行数据采集，例如采集温度、压力、温湿度或其它各类传感器的信号。

2. 树莓派卡片电脑可通过此扩展的RS485接口板或CAN总线对外部设备进行控制，例如控制外部的电机、加热装置或其它各类执行机构装置。

3. 此扩展接口板为树莓派提供新的数据采集通道和外部设备控制接口，可以通过开发树莓派端的应用软件，让树莓派卡片电脑成为一个强大的控制中心，例如可以运行ROS（机器人操作系统），通过RS485或 CAN总线采集机器人的各类传感器信号和对机器人各种执行机构进行控制。

4. 树莓派加上此扩展接口板，可以方便地成为物联网的一个控制节点，所有采集到的数据均可发送至云端保存，云端也可以发送控制命令来实现对所有底层节点执行机构的控制。

3、产品概述

本扩展板主要面向拥有树莓派的开发者，使其可以用一种低成本模块化的方式扩展系统的外部设备，让树莓派卡片电脑成为一个核心控制节点，组成一个相对复杂的控制系统，例如3D打印机、CNC控制器、机器人、物联网系统等等。

1. 成本低廉，器件成本总价在40元左右；

2. 电源输入为8~24V，板载有+5V电源，输出电流可达2A，可满足树莓派的工作需求；

3. 电源采用DC-005Φ2.5插座，兼容常见的电源适配器，电源输入电路串接了防电压反接的肖特基二极管；

4. 具有1路RS485接口，接口同时可对外提供+24V电压输出，可以用于给外部设备提供工作电源；

5. 具有1路CAN接口，接口同时可对外提供+24V电压输出，可以用于给外部设备提供工作电源；

6. RS485接口使用树莓派卡片电脑扩展接口上的标准串口加RS485接口芯片扩展而成，并设计了RS485串口收发自动切换电路，无需再使用树莓派上的IO口进行串口收发转换控制，直接把其当成普通的串口使用即可；

7. RS485接口的AB端之间、A端对地、B端对地均添加了TVS管，以防止尖峰电压损坏接口电路；

8. CAN接口的CAN_H和CAN_L端之间、CAN_H端对地、CAN_L端对地均添加了TVS管，以防止尖峰电压损坏接口电路；

4、产品参数

1. 供电：DC-005Φ2.5插座接口，额定电压8~24V，工作电流不大于1.5A；

2. CAN总线接口芯片：MCP2515-I/ST，接口类型SPI；

3. RS485接口芯片S：P3485EN-L/TR；

4. 接口类型：引脚定义符合树莓派的标准扩展接口；

5. 制作成本：35~45元左右。

6. PCB参数：65mm x 56mm（不带工艺边） 二层板设计；

3D简介图：

5、使用说明

1. 拿到板子后，首先使用万用表的电阻档位测试+24V、+5V、+3.3V电源端的对地电阻，确保没有短路现象。

2. 在没有连接树莓派板卡的情况下，给板卡提供+8~24V电源，然后测试+5V和+3.3V电压输出是否正常。

3. 将板卡插到树莓派卡片电脑上，采用+8~24V电源供电，观察树莓派是否能够正常启动。

4. 在树莓派卡片电脑能够正常启动后，请按照树莓派官方的使用文档配置好扩展接口中的串口为普通串口，不要将其设置为普通的控制台串口，否则该串口无法作为普通的RS485的串口来使用。

5. 参考树莓派官方论坛配置CAN总线的相关文档，配置好基于芯片MCP2515的CAN总线驱动程序。

6. 使用Putty等常见的Linux操作系统远程登录工具登录树莓派电脑，下载常见的基于python的串口、CAN总线支持库，对测试该接口板的RS485总线和CAN总线是否能够正常工作。

7. 在RS485总线和CAN总线测试通过后，即可根据的项目需求编写基于这二个总线的应用程序了。

6、备注

要使本板卡能够正常工作，需要有在树莓派卡片电脑上进行Linux编程的基本知识，为了方便大家使用此板卡，我会在附件中分享相关的使用说明，附件包含：

1. 使用Python语言在树莓派上进行RS485接口通信测试；

2. 使用Python语言在树莓派上进行CAN总线的闭环测试；

7、测试视频

1. 使用Python语言在树莓派上进行CAN总线的闭环测试

2.使用Python语言在树莓派上进行RS485接口通信测试