. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Konvertor RS485 s automatickým řízením přenosu
3. června 2010 - 8:51 | Pandatron | Konvertor RS485 s automatickým řízením přenosu | Komentářů: 8  

Konvertor RS485 s automatickým řízením přenosu

Konstrukce datového konvertoru mezi linkami RS-232 a RS-485 se zajištěním úpravy napěťových úrovní i automatického řízení směru toku dat.

Dnes, i přesto že jsou bezdrátové technologie stále rozšířenější, je pro přenos dat na dlouhé vzdálenosti velice často využíváno klasické metalické vedení. O to více, jedná-li se o průmyslové aplikace, nutné zajistit bezproblémový provoz za všech okolností. Důvod je zřejmý, jedním je samozřejmě vyšší cena bezdrátových prvků, druhým jejich snadná zarušitelnost případně i možnost odposlechu.

Srovnání RS-232 a RS-485
RS-232 je dnes nejčastěji průmyslově využívaným rozhraním, které se v aplikacích snadno implementuje a má jednoduchý komunikační protokol. Obecně se lze s podporou tohoto typu komunikace setkat u většiny mikrokontrolérů. Bohužel má však rovněž i řadu omezení. Hlavním je specifikovaná možnost použití ve spojení s maximálně 15 metry kabelu. Další vyplývají z potřeby dobrého vedení a nízké přenosové rychlosti, které lze jen částečně eliminovat použitím kvalitního vodiče. Hlavním problémem je zde však vysoké ovlivnění naindukovaným šumem, které logicky narůstá se zvyšující se délkou. V neposlední řadě bychom měli rovněž zmínit i možnost spojení pouze dvou zařízení. Více něž dvě zařízení není možné pomocí RS-232 spojit a je potřeba využít jiného řešení.

RS-485 je standard, který tuto problematiku řeší. Hlavním rozdílem mezi RS-232 a RS-485 je, že druhý jmenovaný využívá symetrického vedení a tedy rozdílu potenciálu mezi dvěma komunikačními vodiči. Jejich vzájemnou polaritou je definován logický stav signálu. Linka RS-485 může být vedena až na vzdálenost 1,22 km a využívat rychlost až 10 MB/s. Samozřejmě konkrétní mezní hodnoty se liší i dle typu použitých budičů a to i maximální počet zařízení, připojených na sběrnici, který je obecně definován jako 32.


Obr. 1: Zjednodušené schéma RS485 s obvody MAX485

Jednoduše nahradit sběrnici RS-232 typem RS-485 však není možné a to ani po vytvoření symetrických signálů. RS-232 je totiž typu Full-duplex, kdežto RS-485 je typu Half-duplex. To znamená, že podobně jako RS-232 umožňuje obousměrnou komunikaci, ovšem je pro ni využíváno pouze jediné společné médium - v tomto případě jediný kroucený pár. Pro konverzi je tak potřeba zajistit rovněž i řízení přenosu dat a vypínání vysílače, který by byl jinak stále aktivní a udržoval by na sběrnici klidovou hodnotu.

Funkce konvertoru
Na následujícím obrázku uvedené schéma konvertoru RS-232/RS-485 řeší oba zmíněné problémy, jak s převodem úrovní, tak i automatickým řízením přenosu.


Obr. 2: Schéma zapojení

Obvod MAX232 (nebo podobný) zajišťuje převod signálů z DB9 konektoru typu D-Sub na úrovně typu TTL/CMOS. Obvod MAX485 (nebo opět podobný) poté zajišťuje převod vstupních signálů od MAX232 na linku RS-485 jako rozdíl napětí mezi dvěma vodiči.

Příjem dat z RS-485 je jednoduše zajištěn spojením obvodu MAX232 a MAX485 a vždy, jakmile jsou na sběrnici detekována data, dojde k jejich okamžitému přenosu na konektor DB9. Při vysílání dat je však potřeba zároveň ovládat (zapínat) vysílač. To zajišťuje tranzistor Q1, obsluhující zároveň i odpojení přijímače a tedy omezení toku vysílaných dat zpět do PC.

Konstrukce
Na následujícím obrázku je uvedeno rozmístění součástek na desce s plošnými spoji, jejíž motiv je ke stažení na konci článku.


Obr. 3: Rozmístění prvků na desce s plošnými spoji

Červená LED indikuje přenos a zelená označuje aktivní proces příjmu. V případě, kdy nejsou přenášena žádná data, zajišťují klidový stav linky RS-485 dva 560 ohmové rezistory. Více informací lze samozřejmě nalézt ve specifikacích linky.


Obr. 4: Fotografie sestaveného konvertoru

Závěr
Hlavní výhodou tohoto konvertoru je automatická detekce příchozích/odchozích dat a přepínání TX a RX polovin obvodu RS485. Řízení standardních signálu DE a RE je tak zcela automatické. RS485 jsou standardně připojeny šroubovací svorkovnicí. Bližší zapojení je k dispozici v zip souboru, který je ke stažení na konci článku.

Odkazy & Download:
Domovská stránka projektu
RS232 - RS485 Converter with Automatic RX - TX Control
Konvertor RS485 - DOWNLOAD
Datasheet obvodu MAX485







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Komentáře (8):

Zobrazit starší 30 dnů (8)...

host
8. Dne 14. 06. 2010 v 14:50 zaslal host
Síťovky
Není to náhodou to stejný co je na starých síťovkách ( ten kulatej konektor ke kterému se připojuje stíněnej kabel)??


Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
GPS-330R
Kompletní GPS přijímač se ziskovou anténou a komunikačním rozhraním USB.
od 1290 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007