Järjestelmän käyttö

Tila-LEDit

HALPI2:ssa on viisi RGB-LEDiä, jotka kertovat järjestelmän ja virransyötön tilan.

LEDien pikaopas

LED-kuvio	Väri	Merkitys
LED 5 palaa	Punainen	Virta kytketty, odottaa latausta
Täyttyvä rivi	Punainen	Superkondensaattorit latautuvat
Sateenkaari ja värikierto	Monivärinen	CM5 ei käynnistynyt
Jännitepalkki	Keltainen	Solo-tila käytössä
Jännitepalkki	Vihreä	Co-op-tila käytössä
Jännitepalkki	Oranssi	Varavirta käytössä (solo)
Jännitepalkki	Tummanvihreä	Varavirta käytössä (co-op)
Kaikki vilkkuvat	Punainen	Superkondensaattorien ylijännite
Kaikki palavat	Punainen	Vahtikoiran aikakatkaisu
Jännitepalkki	Violetti	Sammutus käynnissä
Kaikki palavat	Sininen	Sammutus valmiustilaan käynnissä
Kaikki palavat	Himmeä punainen	Valmiustila
Kaikki sammuneet	—	Järjestelmä pois päältä

Superkondensaattorien jännitenäyttö

Käytön aikana LEDit toimivat jännitemittarina, joka näyttää superkondensaattorien varaustason:

• LED 1: 5,0–6,0 V
• LED 2: 6,0–7,0 V
• LED 3: 7,0–8,0 V
• LED 4: 8,0–9,0 V
• LED 5: 9,0–10,0 V

Virranhallinta ja sammutus

HALPI2:n virtalähde on suunniteltu kestämään jännitepiikkejä, häiriöitä ja lyhyitä katkoja.

Virransyöttöjärjestelmän yleiskuvaus

HALPI2:n virranhallinta koostuu näistä osista:

• Laajan jännitealueen virtalähde (11–32 V DC, suojaus 100 V DC asti)
• Superkondensaattorivarmennus hallittuun sammutukseen jännitteen katketessa
• Virranrajoitus (valittavissa 0,9 A tai 2,5 A)
• Jännitteen menetyksen tunnistus ja automaattinen sammutuksen käynnistys
• Syöttöjännitteen ja -virran valvonta

Järjestelmä toimii kahdessa tilassa: solo-tilassa ja co-op-tilassa.

Solo-tila

Solo-tila tarjoaa perustason itsenäisen toiminnan silloin, kun HALPI-daemon ei ole käynnissä. Ohjain toimii omillaan ilman yhteyttä ohjelmistoon.

Solo-tilan ominaisuudet

• Ei vaadi yhteyttä ohjelmistoon
• Perustason suojaus jännitteen menetykseltä — valvoo syöttöjännitettä ja reagoi katkoon
• Automaattinen sammutus simuloiduilla virtapainikkeen painalluksilla
• Rajalliset valvonta- ja asetusmahdollisuudet

Jännitteen menetys ja sammutus solo-tilassa

Jännitteen menetyksen tunnistus: Ohjain valvoo syöttöjännitettä ja havaitsee katkon. Katkoajastin (oletuksena 5 sekuntia) estää sammutuksen lyhyiden häiriöiden takia.

Automaattinen sammutusjärjestys:

1. Ohjain havaitsee jännitteen menetyksen
2. Katkoajastin käynnistyy erottamaan häiriön todellisesta katkosta
3. Simuloidut virtapainikkeen painallukset — ohjain lähettää kaksoispainalluksen Compute Modulelle
4. Käyttöjärjestelmä reagoi ja aloittaa hallitun sammutuksen
5. Superkondensaattorit ylläpitävät virransyöttöä (tyypillisesti 30–60 sekuntia)
6. 60 sekunnin aikakatkaisusuojaus — pakotettu virrankatkaisu, jos hallittu sammutus ei onnistu
7. Järjestelmä pysyy pois päältä, kunnes virta palaa
8. Automaattinen uudelleenkäynnistys, kun virta on palannut

Käsin tehtävä sammutus solo-tilassa:

• Käyttöjärjestelmä sammuu normaalisti
• Järjestelmä käynnistyy automaattisesti uudelleen viiden sekunnin kuluttua, jos syöttöjännite on yhä käytettävissä
• Pysyvää sammutusta varten katkaise syöttöjännite hallitun sammutuksen käynnistämisen jälkeen

Milloin solo-tila on käytössä

Solo-tila on käytössä näissä tilanteissa:

• Käynnistyksen alkuvaiheessa ennen kuin HALPI-daemon on käynnistynyt
• Jos HALPI-daemon ei käynnisty tai se on poistettu käytöstä
• Käyttöjärjestelmissä, joissa daemonia ei ole
• Kun daemon on kaatunut tai lakannut vastaamasta

Solo-tilan luotettavuus

Solo-tila tarjoaa välttämättömän suojauksen, mutta on co-op-tilaa epävarmempi. Ohjain pyytää sammutusta simuloiduilla painikkeen painalluksilla, mikä ei välttämättä toimi jos järjestelmä on jumissa.

Co-op-tila

Co-op-tila tarjoaa täyden virranhallinnan silloin, kun HALPI-daemon on käynnissä ja keskustelee ohjaimen kanssa.

Co-op-tilan ominaisuudet

• Suora yhteys ohjelmistoon — ohjain ja daemon vaihtavat tietoa reaaliajassa
• Vahtikoirasuojaus — 30 sekunnin aikakatkaisu varmistaa järjestelmän vakauden
• Muokattava sammutuskäyttäytyminen — ajastukset ja komennot ovat säädettävissä
• Reaaliaikainen valvonta — kattava virransyötön mittaustietojen seuranta
• Edistyneemmät asetusmahdollisuudet

Jännitteen menetys ja sammutus co-op-tilassa

Jännitteen menetyksen tunnistus: Ohjain valvoo syöttöjännitettä ja välittää tapahtumat suoraan HALPI-daemonille. Säädettävä katkoajastin (oletuksena 5 sekuntia) sallii lyhyet katkot ilman sammutusta.

Automaattinen sammutusjärjestys:

1. Ohjain havaitsee jännitteen menetyksen ja ilmoittaa siitä HALPI-daemonille
2. Katkoajastimen arviointi — daemon arvioi, ylittääkö katko raja-arvon
3. Sammutuskomennon suoritus — daemon ajaa sammutuskomennon (oletuksena /sbin/poweroff)
4. Käyttöjärjestelmän hallittu sammutus — sovellukset sulkeutuvat ja tiedostojärjestelmät irrotetaan turvallisesti
5. Superkondensaattorien varavirta riittää koko sammutuksen ajaksi
6. Ohjain seuraa valmistumista — se havaitsee, milloin Compute Modulen virta katkeaa
7. 5 V:n jännite katkaistaan, kun sammutus on valmis
8. Järjestelmä pysyy pois päältä, kunnes syöttöjännite palaa
9. Uudelleenkäynnistyksen hallinta — asetuksista riippuen järjestelmä käynnistyy automaattisesti tai jää pois päältä

Käsin tehtävä sammutus co-op-tilassa:

• Ohjelmistosta käynnistetty sammutus tapahtuu hallitusti
• Järjestelmä käynnistyy automaattisesti uudelleen viiden sekunnin kuluttua, jos syöttöjännite on yhä käytettävissä
• Automaattisen uudelleenkäynnistyksen estämiseksi katkaise virta tai aseta auto_restart arvoon false

Vahtikoirasuojaus

Co-op-tilaan kuuluu vahtikoira-ajastin (watchdog):

• 30 sekunnin aikakatkaisu — daemonin on oltava säännöllisesti yhteydessä ohjaimeen
• Automaattinen palautuminen — järjestelmä käynnistyy uudelleen, jos yhteys katkeaa
• Suojaus ohjelmistovirheiltä — varmistaa toipumisen daemonin kaatumisesta tai järjestelmän jumiutumisesta
• Vahtikoiran ruokkiminen — daemon lähettää säännöllisiä tilatietoja, jotka nollaavat ajastimen

Milloin co-op-tila on käytössä

Co-op-tila on käytössä, kun:

• HALPI-daemon on käynnissä ja toimii normaalisti
• Daemonin ja ohjaimen välinen yhteys on muodostettu
• Järjestelmä käyttää tuettua käyttöjärjestelmää
• Kaikki valvonta- ja ohjaustoiminnot ovat käytettävissä

Co-op-tilan tarkistus

Tarkista daemonin tila: systemctl status halpid

Katso ohjaimen tila: halpi status

Lisätietoa halpi-komennosta on Ohjelmisto-oppaassa.

Varavirta ja kondensaattorijärjestelmä

Molemmat tilat nojaavat superkondensaattorien varavirtaan hallitun sammutuksen turvaamiseksi:

Varavirran kesto:

• Superkondensaattorit antavat varavirtaa 30–60 sekuntia
• Kesto riippuu järjestelmän kuormasta ja kytketyistä oheislaitteista
• Aika riittää tiedostojärjestelmän turvalliseen sulkemiseen ja prosessien lopettamiseen
• Ei ole tarkoitettu käytön jatkamiseen pitkien katkojen aikana

Latautuminen:

• Latausaika 25 sekuntia, kun virranrajoitus on 0,9 A
• Latausaika 9 sekuntia, kun virranrajoitus on 2,5 A
• Latauksen eteneminen näkyy LEDien täyttymisenä (punainen täyttökuvio)

Varavirran rajoitus

Superkondensaattorijärjestelmä on tarkoitettu hallittuun sammutukseen, ei käytön jatkamiseen. Älä luota siihen pitkissä sähkökatkoissa.

Huomioita käsin tehtävästä sammutuksesta

HALPI2 painottaa automaattista toimintaa ja toipumista, mikä vaikuttaa käsin tehtävän sammutuksen käyttäytymiseen.

Automaattinen uudelleenkäynnistys

Oletuksena HALPI2 käynnistyy uudelleen käsin tehdyn sammutuksen jälkeen, jos syöttöjännite on yhä käytettävissä:

• Käsin tehty sammutus sammuttaa käyttöjärjestelmän normaalisti
• Sammutuksen valmistumisen jälkeen on viiden sekunnin odotusaika
• Järjestelmä käynnistyy automaattisesti uudelleen pysyäkseen käytettävissä
• Tämä varmistaa toipumisen vahingossa tehdyistä sammutuksista

Tavat sammuttaa laite pysyvästi

Pysyvään sammutukseen on kaksi tapaa:

Virran katkaiseminen:

1. Käynnistä hallittu sammutus ohjelmistosta
2. Odota että sammutus on valmis (LEDit sammuvat)
3. Katkaise syöttöjännite estääksesi automaattisen uudelleenkäynnistyksen

Asetuksen muuttaminen:

1. Poista automaattinen uudelleenkäynnistys käytöstä: halpi config set auto_restart false
2. Käynnistä sammutus ohjelmistosta
3. Järjestelmä jää pois päältä sammutuksen jälkeen

Valmiustila (tulossa):

Ominaisuuden tila

Valmiustila on suunnitteilla tuleviin firmware-julkaisuihin. Se mahdollistaa Compute Modulen sammuttamisen niin, että HALPI2:n ohjain jää päälle odottamaan herätystapahtumia.