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Wiring(Rev A)

Raspberry Pi 4B 配線(ドラフト v1)

接続(ケーブル/電源系)

  • 18.5" モニタ → 電源:USB Type-C(モバイルバッテリー)
  • 18.5" モニタ → タッチ信号:USB Type-C ↔ USB-A(RasPi USB)
  • 18.5" モニタ → 映像:HDMI ↔(RasPi micro HDMI)
  • RasPi → 電源:USB-C(5V) ← UPS → USBトリガーケーブル(DCジャック/USB-A 12V) ← モバイルバッテリー
  • RasPi → 周辺機器:USB-A オス/メス 延長ケーブル ↔ USBドングル

メモ:micro HDMI 端子使用。UPS → RasPi への 5V 給電経路は「バッテリー →(12V)→ 5V化(UPS)→ RasPi USB-C」。

概略図(RasPi 4B 構成)

flowchart LR
  %% Boxes
  subgraph RPI["Raspberry Pi 4B"]
    RPI_PWR["Power (USB-C)"]
    RPI_USB["USB"]
    RPI_HDMI["micro HDMI"]
  end

  subgraph MON["18.5 inch Monitor"]
    MON_PWR["Power (USB-C)"]
    MON_T["Touch (USB-C)"]
    MON_V["Video (HDMI)"]
  end

  MBAT["Mobile Battery\n(12V/5V)"]
  UPS["UPS / SuperCap"]
  RPI_USB_EXT["USB A Ext.\n(M/F)"]
  DONGLE["USB Dongle"]

  %% Power
  MBAT -->|12V| UPS
  UPS -->|5V USB-C| RPI_PWR
  MBAT -->|USB-C 5V| MON_PWR

  %% Signals
  MON_T -->|to USB-A| RPI_USB
  MON_V -->|HDMI| RPI_HDMI
  RPI_USB_EXT -->|Ext.| RPI_USB
  RPI_USB_EXT -->|USB Dongle| DONGLE

1) 電源系(Power)

flowchart TB
  MBAT["Mobile Battery\n(12V/5V)"] -->|12V| UPS["UPS / SuperCap"]
  UPS -->|5V USB-C| RPI_PWR["RasPi 4B\nPower (USB-C)"]
  MBAT -->|USB-C 5V| MON_PWR["18.5 inch Monitor\nPower (USB-C)"]

2) 信号系(Signals)

flowchart TB
  MON_T["18.5 inch Monitor\nTouch (USB-C)"] -->|USB-C to USB-A| RPI_USB["RasPi 4B USB"]
  MON_V["18.5 inch Monitor\nVideo (HDMI)"] -->|HDMI| RPI_HDMI["RasPi 4B micro HDMI"]
  RPI_USB_EXT["USB A Ext.\n(M/F)"] -->|Ext.| RPI_USB
  RPI_USB_EXT -->|USB Dongle| DONGLE["USB Dongle"]

GPIO 配線(RasPi 4B)

※ ピン番号は 物理ピン(左から奇数列)。GND は複数系統で共用。

用途 物理ピン 信号名
電源ボタン 5 GPIO3
9 GND
18 GPIO24
14 GND
SuperCap (UPS) 16 GPIO23
39 GND
CPUファン 2 5V
20 GND
8 TXD (GPIO14)
排気ファン 4 5V
6 GND

参考:GPIO3(ピン5)は I²C-SCL 兼用。起動時の挙動に影響しないよう プルアップ/ボタン配線は後で検証。

メモ(後で精緻化)

  • UPS の 5V最大出力/瞬断保持時間/安全停止連携(GPIO23)を要件化
  • モニタの タッチパネル識別(ベンダID/デバイス名)とドライバ要否の確認
  • ドングル(型番)と延長ケーブルの 信号品質(長さ・シールド)チェック