Linhas de transmissão , estas desconhecidas ( inclue RS485 )

Para quem tem duvidas sobre o funcionamento das linhas de transmissão , como RS485 , ou mesmo coaxiais , preparei este material conceitual introdutório.

 linhas de transmissão ( de dados ou RF )

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Respostas a este tópico

 

Olá Enio

 

Vc  foi muito feliz na escolha deste tema para debater  por aqui, realmente é um assunto desconhecido.

Gostaria de começar  comentado sobre o ocorre quando aumentarmos desnecessáriamente a complexidade de um  de um projeto sem necessidade.

Imagino não ser tarefa facil em um lugar onde microprocessadores que executam milhares de instruções por segundo são usados para acender LEDs.

Já sei que vão dizer, sai mais em conta com microcontrolador do que com uma chave.

Pois bem a Lei de Murphy diz “ Se algo tem possibilidade de dar errado certamente dará e na pior sequência possivel”. Quando adicionamos complexidade desnecessária  aumentamos os pontos de falhas possíveis, daí a instabilidade em sistemas complexos, programas com muitas instruções, Hardware desnecessários e por ai vai...Afinal toda máquina esta sujeita a Lei de Murphy.

A natureza nos dá exemplos de como usar os recursos disponiveis, a mãe natureza só usa o estritamente necessário e recicla o restante.

No programa Apolo,  o computador de navegação que levou o homem  Lua tinha a capacidade de executar apenas 62 linhas de programa. E mesmo assim na hora do pouso travou e Neil Armstrong pousou no manual.

Quanto as linhas de transmissão, gostaria de ver aqui os aspectos praticos, da transmissão de dados principalmente os da Norma RS485, soube através de um anúncio que a TEXAS, lançou recentemente alguns Line Drive/Recivers para linhas RS 485 isoladas, necessárias para as longas distâncias...rsrsrs

Vc já viu algo ??

 

 

 Abços

 

 

 

É isso aí Joe,

Quanto mais complexo , menor a confiabilidade , pode ser considerado regra.

Fazer as coisas com complexidade desnecessária é fácil , o difícil , o artístico é aquela solução simples , inteligente e elegante , que resolve o problema de maneira simples e confiável e normalmente a baixo custo.

Viva a simplicidade !

Abração a todos

Enio.

Ola! Enio

Aqui estou eu de volta, espero encontrar mais gente interressada por aqui...vou postar aqui com sua licença ..claro ! algumas conclusões que ja cheguei a respeito da RS485 isolada.

A norma  TIA/EIA – 485 especifica que um link deve usar uma linha de transmissão balanceada como meio físico de transmissão consequentemente são usados um par de fios para a ligação e um amplificador diferencial para a recepção isto faz com que a linha seja muito mais silenciosa do ponto de vista interferências eletromagnéticas do que as linhas desbalanceadas. As interferências surgem devido ao fato do circuito estar fechado pelo loop ou laço de terra.
Porém a imunidade a ruídos aleatórios não é total daí vem a necessidade da interface ser isolada, em caso dos nós da rede estarem sujeitos a muitas interferências eletromagnéticas.

No osciloscópio

Pode ser visto o efeito da indução da corrente elétrica em 60HZ , que pode ser causado por uma rede de alta tensão sobre um condutor do par de fios.

O sinal que esta sendo transmitido é código para o caracter  ASCII “U” no formato 9600 Bps 8,N,1.

Esta interferência de 60HZ será cancelada no amplificador diferencial na entrada do Line Reciever por se tratar de um ruído simétrico aos dois pares de fios já ruídos aleatórios e de alta intensidade como os causados por um motores elétricos ou uma estação de Rádio em AM de alta potência podem atravessar o circuito diferencial, que neste caso atua como um demodulador, e comprometer a recepção dos dados

A norma  TIA/EIA – 485 especifica tb que um link RS485 deve ter um terra comum um via fio e outro via a própria terra, sendo que o terra comum via fio  interligara as fontes dos nós da rede e entre o terra das fontes (GND) e o terra de proteção que esta conectado a malha entre os terras estará um resistor de 100 Ohms x ½ W ou maior conforme figura extraída do livro Serial Port Complete de Jan Axelson, o qual eu recomendo aos interessados. :



Estou postando um diagrama conceitual que projetei para uma interface RS485 isolada para análise, não a montei ainda mas estou em vias , qualquer comentário será  bem vindo.

A fonte Isolada:


Chips comerciais , como os a baixo que são dedicados, e nem sempre fáceis de achar e não são de baixo custo:

LTC1535 da Linear.

Abços

Eu também estou muito interessado neste assunto.

Estamos trabalhando na interligação do ScadaBr com o arduino através do RS485. Percebi que o padrão é simples e de muito potencial. Trabalhando com um cabo par trançado fiz as conexões entre o Conversor USB-RS485 e o Adaptador de cada arduino. Temos 3 arduinos conectados nesta rede. Cada equipamento possui sua função: Atuar em ventiladores/exaustores, medir parâmetros como temperatura, umidade e luminosidade, monitorar a geranção de energia elétrica de paineis fotovoltaicos.

O cabo que tenho é blindado. tem uma camada de cobre cobrindo os dois cabos. Me disseram que este tipo de cabo pode ser utilizado em áreas ruidozas. Mas a grande dúvida é: onde ligar esta blindagem? no terra dos equipamentos conversores? Me primeiro teste tem somente 1,5m, mas a aplicação terá aproximadamente 100m.

 

 

Olá Sdney !

 

É exatamente sobre este terra ai q vc ainda não sabe onde conecta-lo é que começa a discussão sobre as linhas RS 485 isoladas,.

Quando vc conecta dois circuitos a 1000 metros por exemplo, se houver diferença de potencial entre os terras surge uma corrente entre os dois equipamentos é ai que começam os problemas. E é para isso que a industria criou o RS485 isolado.

Em ligações internas como em um equipamento o par trançado resolve e não é necessário a isolação.

Como vc esta usando a 2 fios ou 4 ?

 

Abços

 

Joe,

estou usando dois fios, em half duplex.

Eu recebi os pedaços de cabo para teste. Então estou estudando e entendendo a necessidade.

Então, se quero melhorar a rede devo conectar a blindagem nos dois terras, um de cada ponta. Por exemplo, se conecto dois arduinos devo conectar a proteção no gnd dos dois? é isso? A longas distâncias isso protege mais os cabos?

E se eu vou conectar os cabos a mais ou menos 150 metros devo colocar estes cabos em postes ou pode ser enterrado? e o risco de descargas elétricas, pode me explicar?

 

 

Olá Sidney

 

Muito bom seu projeto, monitorando o painel solar vc sabera qto tem de energia tem armazenada...Para o seu caso automação residencial, acredito não ser estritamente necessário usar a RS485 isolada é mais para ambientes industriais e longas distâncias.

A blindagem do seu cabo, a malha vc deve conectar na caixa metálica onde esta alojada sua placa (Arduíno) esta que por sua vez esta conectada ao aterramento através do pino central da tomada de energia elétrica.

Quando vc tem um cabo esticado entre dois postes, 150m por exemplo, e uma descarga elétrica ocorre nas vizinhanças durante uma tempestade, acaba induzindo uma corrente elétrica na malha, esta corrente deve ter um caminho de baixa resistência para o terra daí vem a necessidade do cabo estar aterrado nas duas pontas.

Não é necessário o GND das fontes de alimentação estarem conectados a malha do cabo e nem conveniente, mas se ligar funciona.

Não é conveniente porque uma descarga elétrica induzida na malha podera passar por dentro do seu circuito eletrônico em busca de um potencial mais baixo, ai danifica seu circuito.

Perguntei se vc esta usando 2 ou 4 fios porque no momento trabalho em um projeto de microcontroladores em rede porém a 4 fios o unico motivo para a opção a 4 fios foi para facilitar o software. dispença a temporização entre TX/RX.

 

Abraços

 

 

Meu fornecedor foi a dois vintens

vendas@doisvintens.com.br

 

Não entendi bem sua pergunta.

Vamos lá: no computador tenho um conversor USB-RS485, comprado do fornecedor que te falei.

Deste conversor sai o cabo, de duas vias, pois é half duplex e se conecta no outro conversor que fica próximo ao arduino. Então sai do arduino um jumper RT, outro TX um 5v e outro GND e o ultimo é um que controla o status de leitura ou gravação. Portanto 5 cabinhos vão para o conversor.

 

Deu para entender? Olha no video de novo que mostro como é a conexão. Vc tem interesse neste assunto? O Adriano e eu estamos envolvidos nisso até o pescoço. Estamos empolgados pois já começamos a obter respostas.

 

Contribua também. Vc conhece modbus?

Relri,

comprei separado. Aprendi sobre o padrão RS485 aos poucos. Mas ficou bem legal. Estou com o projeto do scadabr e to com um probleminha na criação de datapoints. Da uma olhada lá, quem sabe pode ajudar.

Cuidado , vc  esta fazendo a maior confusão.

O RX TX do Arduino NÂO É RS485 é TTL portanto não pode ser ligada diretamente à rede RS485 , tem que ter um conversor de TTL para RS485 !

Outro problema , Rx e Tx são dois sinais (canais) independentes ( não só eletricamente , mas também no tempo ).

A rede RS485 só tem um canal de comunicação com dois fios , que podem ser só Tx ou só Rx dependendo do instante da comunicação.

Observe que os dois fios são usados simultaneamente durante uma transmissão Tx , e depois , quando o canal estiver livre novamente os mesmos dois fios são usados na recepção Rx.

Não há Tx e Rx simultâneos na RS485 !

A RS422 sim , tem 4 fios ( 2 pares trançados ) , 1 par para Tx e 1 par para Rx , é como se tivéssemos uma RS232 , mas com o meio físico de alta performance e alcançe.

Abração.

Enio 

Nossa, o Enio é tão claro nas explicações.

Isso mesmo. Eu aprendi algumas coisas com ele. Olha no video que vc vai ver as duas peças que ele falou.

La estou operando em Half duplex, justamente com 2 cabos.

Vamos discutindo.

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