RS422/RS485 Shield

RS422/RS485 Shield zapewnia kamerze OpenMV Cam różnicowe łącze szeregowe dalekiego zasięgu, odpowiednie do magistral przemysłowych, z szerokim zakresem wejścia zasilania, ochroną przeciwprzepięciową oraz ADC/cyfrowym I/O.

RS422/RS485 Shield

Pełną kartę katalogową, zdjęcia i informacje o zamawianiu znajdziesz na stronie produktu RS422/RS485 Shield.

Najważniejsze cechy

  • RS-422 lub RS-485 10 Mb/s z wbudowaną terminacją

  • Wejście 6-36 V, tolerancja na odwrotną polaryzację

  • Wejście ADC 0-5 V z ochroną przed przepięciem ±36 V

  • Cyfrowe I/O 0-5 V do wyzwalaczy synchronizacji kamery, zabezpieczone przed zwarciem

Wyprowadzenia

Wyprowadzenia RS422/RS485 Shield

Opis pinów

Pin

Funkcja

P4

RS-422 / RS-485 TX → wysteruje wyjściową linię różnicową

P5

RS-422 / RS-485 RX ← odbiera wejściową linię różnicową

P6

Odczyt AIN po konwersji poziomu (0–3,3 V na P6)

P10

SYN — cyfrowe I/O typu open-drain na listwie zaciskowej

PWR in

Szerokie wejście 6–36 V na listwie zaciskowej (tolerancja na odwrotną polaryzację)

AIN in

Wejście analogowe na listwie zaciskowej

VIN out

5,4 V przy maksymalnie 600 mA z wbudowanego regulatora

Szyna 3.3V

Zasila wbudowaną elektronikę nakładki

Szyna GND

Wspólna masa

Informacja

AIN jest chronione przed przepięciem do ±36 V i domyślnie działa jako wejście napięciowe 0–5 V, skalowane w dół do 0–3,3 V na P6. Zewrzyj zworę trybu 4–20 mA z przodu nakładki, aby przełączyć AIN na wejście pętli prądowej 4–20 mA.

Informacja

SYN to cyfrowa linia typu open-drain, podciągnięta do 3,3 V po stronie kamery i 5 V po stronie zacisku SYN. Domyślnie jest wejściem — nakładka konwertuje poziom 0–5 V na SYN w dół do 0–3,3 V na P10. Zmień wbudowaną zworę lutowniczą, aby przełączyć P10 w wyjście, konwertujące poziom 0–3,3 V na P10 w górę do 0–5 V na SYN.

Informacja

Każdy z pinów P4, P5, P6 i P10 jest domyślnie połączony z kamerą przez zworę lutowniczą — otwórz zworę na dowolnym pinie, który chcesz odzyskać do innych zastosowań. Zwora P6 znajduje się z tyłu nakładki; P4, P5 i P10 z przodu.

Informacja

Wbudowane rezystory terminujące są domyślnie podłączone — otwórz odpowiednie zwory lutownicze po spodniej stronie, aby je odłączyć. Dwie obejmują parę A/B RS-422, a dwie parę Y/Z RS-422 (która pełni jednocześnie funkcję terminacji A/B RS-485), łącznie cztery zwory.

O RS-422 i RS-485

Oba standardy przesyłają dane szeregowe jako zrównoważony (różnicowy) sygnał po skrętkach, zapewniając łącza dalekiego zasięgu odporne na zakłócenia:

  • RS-422 jest pełnodupleksowy po czterech przewodach. Nadajnik transmituje na dedykowanej parze TX oznaczonej Y/Z, a urządzenie zdalne odsyła dane na osobnej parze RX oznaczonej A/B. Jeden nadajnik i do dziesięciu odbiorników na parę.

  • RS-485 jest zazwyczaj półdupleksowy po dwóch przewodach. Nadawanie i odbiór współdzielą jedną parę, nazywaną A/B w terminologii RS-485, ale fizycznie są to te same linie Y/Z na tej nakładce. Do trzydziestu dwóch węzłów może współdzielić magistralę i każdy z nich może ją wysterować.

Jak nakładka obsługuje oba standardy

Nakładka jest wyposażona w dwa transceivery THVD1426, z których każdy potrafi obsłużyć dowolny ze standardów:

  • Pierwszy transceiver wysteruje parę Y/Z (która pełni jednocześnie funkcję pary A/B RS-485). Jest to jedyny z podłączonym nadajnikiem, więc cały ruch wychodzący z kamery wychodzi tą parą niezależnie od trybu.

  • Drugi transceiver wysteruje parę A/B. Jego nadajnik jest odłączony — ten transceiver służy wyłącznie do odbioru i ma znaczenie tylko w 4-przewodowym trybie RS-422.

Odbiorniki obu transceiverów są zawsze włączone, a ich wyjścia RX są połączone funkcją AND w pojedynczą linię odbiorczą prowadzącą z powrotem do kamery:

  • W 2-przewodowym trybie RS-485 aktywny jest tylko pierwszy transceiver. Podłącz magistralę do Y/Z; strona A/B pozostaje bezczynna, a bramka AND po prostu przepuszcza RX pierwszego transceivera.

  • W 4-przewodowym trybie RS-422 urządzenie zdalne transmituje do kamery na parze A/B (odbieranej przez drugi transceiver), podczas gdy kamera transmituje na Y/Z (z własnym odbiornikiem pierwszego transceivera odsyłającym jej dane wychodzące z powrotem). Bramka AND łączy je — kamery dosięga ta para, która widzi niski impuls (bit startu, dane).

Etykiety listwy zaciskowej odzwierciedlają podwójne mapowanie:

  • RS-422 (4-przewodowy) — TX wychodzi na Y/Z, RX wchodzi na A/B.

  • RS-485 (2-przewodowy) — TX/RX współdzielą parę Y/Z (= A/B w nomenklaturze RS-485). Pozostaw zaciski A/B na nakładce niepodłączone.

Użycie

Informacja

Numer urządzenia peryferyjnego UART(3) poniżej odpowiada mapowaniu STM32. Na innym procesorze magistrala podłączona do tych pinów może być inna — sprawdź dokumentację swojej płytki.

Komunikuj się z różnicowym urządzeniem szeregowym na P4 (TX) / P5 (RX):

from machine import UART

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

Odczytaj wejście listwy zaciskowej AIN przez pin P6 po konwersji poziomu:

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)

Reaguj na zbocze opadające na linii SYN — na przykład, aby zsynchronizować kamerę z innym urządzeniem ściągającym SYN do niskiego poziomu:

from machine import Pin

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

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