RS422/RS485 Shield

RS422/RS485 Shield antaa OpenMV Camille pitkän matkan differentiaalisen sarjayhteyden, joka soveltuu teollisuusväyliin, ja siinä on laaja tulojännitealue, ylijännitesuojaus sekä ADC-/digitaalinen I/O.

RS422/RS485 Shield

Täydellinen datalehti, kuvat ja tilaustiedot löytyvät RS422/RS485 Shield -tuotesivulta.

Kohokohdat

  • 10 Mb/s RS-422 tai RS-485 sisäänrakennetulla päätevastuksella

  • 6–36 V tulo, käänteisjännitesietoinen

  • 0–5 V ADC-tulo ±36 V ylijännitesuojauksella

  • 0–5 V digitaalinen I/O kameran synkronointiliipaisimiin, oikosulkusuojattu

Nastajärjestys

RS422/RS485 Shield -nastajärjestys

Nastaviite

Nasta

Toiminto

P4

RS-422 / RS-485 TX → ohjaa differentiaalilinjan ulos

P5

RS-422 / RS-485 RX ← vastaanottaa differentiaalilinjan sisään

P6

Tasonsiirretty AIN-takaisinluku (0–3,3 V P6:ssa)

P10

SYN — avo-nielu (open-drain) digitaalinen I/O riviliittimessä

PWR sisään

6–36 V laaja tulo riviliittimessä (käänteisjännitesietoinen)

AIN sisään

Analoginen tulo riviliittimessä

VIN ulos

5,4 V jopa 600 mA sisäänrakennetusta säätimestä

3,3 V kisko

Syöttää virtaa shieldin sisäänrakennetulle elektroniikalle

GND-kisko

Yhteinen maa

Muista

AIN on ylijännitesuojattu ±36 V:iin asti ja on oletuksena 0–5 V jännitetulo, joka skaalataan alas 0–3,3 V:iin P6:ssa. Silloita shieldin etupuolella oleva 4–20 mA -tilan shuntti vaihtaaksesi AIN:n 4–20 mA virtasilmukkatuloon.

Muista

SYN on avo-nielu digitaalinen linja, ylösvedetty 3,3 V:iin kameran puolella ja 5 V:iin SYN-riviliittimen puolella. Oletuksena se on tulo — shield siirtää SYN:n 0–5 V tason alas 0–3,3 V:iin P10:ssa. Vaihda sisäänrakennettu juotossilta kääntääksesi P10:n lähdöksi, jolloin P10:n 0–3,3 V siirretään ylös 0–5 V:iin SYN:ssä.

Muista

Kukin nastoista P4, P5, P6 ja P10 on oletuksena kytketty kameraan juotossillan kautta — avaa silta siltä nastalta, jonka haluat ottaa muuhun käyttöön. P6:n silta on shieldin takapuolella; P4, P5 ja P10 ovat etupuolella.

Muista

Sisäänrakennetut päätevastukset on oletuksena kytketty — avaa vastaavat takapuolen juotossillat kytkeäksesi ne irti. Kaksi kattaa RS-422 A/B -parin ja kaksi kattaa RS-422 Y/Z -parin (joka toimii myös RS-485 A/B -päätevastuksena), yhteensä neljä siltaa.

Tietoa RS-422:sta ja RS-485:stä

Molemmat standardit lähettävät sarjadataa tasapainotettuna (differentiaalisena) signaalina kierretyissä pareissa pitkän matkan, häiriönsietoisten yhteyksien aikaansaamiseksi:

  • RS-422 on full-duplex neljällä johtimella. Lähetin lähettää erillisessä TX-parissa nimeltä Y/Z, ja vastapuoli lähettää takaisin erillisessä RX-parissa nimeltä A/B. Yksi lähetin ja jopa kymmenen vastaanotinta paria kohti.

  • RS-485 on tyypillisesti half-duplex kahdella johtimella. Lähetys ja vastaanotto jakavat yhden parin, jota kutsutaan RS-485-terminologiassa nimellä A/B, mutta fyysisesti samat Y/Z-linjat tällä shieldillä. Jopa kolmekymmentäkaksi solmua voi jakaa väylän, ja mikä tahansa niistä voi ohjata sitä.

Kuinka shield tukee molempia

Shieldissä on kaksi THVD1426-lähetinvastaanotinta, joista kumpikin pystyy käsittelemään kumpaa tahansa standardia:

  • Ensimmäinen lähetinvastaanotin ohjaa Y/Z-paria (joka toimii myös RS-485 A/B -parina). Se on ainoa, jonka lähetin on kytketty, joten kaikki kameran lähtevä liikenne kulkee tämän parin kautta tilasta riippumatta.

  • Toinen lähetinvastaanotin ohjaa A/B-paria. Sen lähetin on kytketty pois — tämä lähetinvastaanotin on vain vastaanottava ja sillä on merkitystä vain 4-johtimisessa RS-422-tilassa.

Molempien lähetinvastaanottimien vastaanottimet ovat aina käytössä, ja niiden RX-lähdöt AND-yhdistetään yhdeksi vastaanottolinjaksi takaisin kameralle:

  • 2-johtimisessa RS-485-tilassa vain ensimmäinen lähetinvastaanotin on aktiivinen. Johdota väylä Y/Z:aan; A/B-puoli on lepotilassa ja AND-portti vain päästää ensimmäisen lähetinvastaanottimen RX:n läpi.

  • 4-johtimisessa RS-422-tilassa vastapuoli lähettää kameralle A/B-parissa (jonka toinen lähetinvastaanotin poimii), kun kamera lähettää Y/Z:ssa (ja ensimmäisen lähetinvastaanottimen oma vastaanotin kaiuttaa lähtevän datansa takaisin). AND-portti yhdistää ne — kumpi tahansa pari, joka näkee matalan pulssin (aloitusbitti, data), tavoittaa kameran.

Riviliittimen merkinnät heijastavat kaksoiskartoitusta:

  • RS-422 (4-johtiminen) — TX ulos Y/Z:ssa, RX sisään A/B:ssä.

  • RS-485 (2-johtiminen) — TX/RX jakavat Y/Z-parin (= A/B RS-485-nimistössä). Jätä shieldin A/B-riviliittimet kytkemättä.

Käyttö

Muista

Alla oleva UART(3) -oheislaitenumero noudattaa STM32-kartoitusta. Toisessa prosessorissa näihin nastoihin johdotettu väylä voi olla eri — tarkista korttisi viitetiedot.

Kommunikoi differentiaalisen sarjavastapuolen kanssa nastoissa P4 (TX) / P5 (RX):

from machine import UART

uart = UART(3, baudrate=115200)
uart.write("hello\n")
print(uart.read())

Lue AIN-riviliittimen tulo tasonsiirretyn P6-nastan kautta:

from machine import ADC
import time

ain = ADC("P6")

while True:
    v = ain.read_u16() * 3.3 / 65535
    print("AIN:", v * (5.0 / 3.3), "V")
    time.sleep_ms(100)

Reagoi SYN-linjan laskevaan reunaan — esimerkiksi synkronoidaksesi kameran toisen laitteen kanssa, joka vetää SYN:n alas:

from machine import Pin

def on_sync(pin):
    print("SYN falling edge")

syn = Pin("P10", Pin.IN)
syn.irq(on_sync, Pin.IRQ_FALLING)