RS422/RS485 Shield

RS422/RS485 Shield надає OpenMV Cam диференційний послідовний інтерфейс для довгих відстаней, призначений для промислових шин, з широкодіапазонним живленням, захистом від перенапруги та ADC/цифровим вводом/виводом.

RS422/RS485 Shield

Повний технічний опис, фотографії та інформацію про замовлення дивіться на сторінці продукту RS422/RS485 Shield.

Основні характеристики

  • RS-422 або RS-485 зі швидкістю до 10 Мбіт/с із вбудованим термінуванням

  • Вхід 6–36 В із захистом від неправильної полярності

  • Аналоговий вхід 0–5 В із захистом від перенапруги ±36 В

  • Цифровий вхід/вихід 0–5 В для тригерів синхронізації камери, із захистом від короткого замикання

Розпіновка

RS422/RS485 Shield Pinout

Довідник виводів

Вивід

Функція

P4

RS-422 / RS-485 TX → виводить диференційний сигнал

P5

RS-422 / RS-485 RX ← приймає диференційний сигнал

P6

Зчитування рівня AIN (0–3,3 В на P6)

P10

SYN — цифровий вхід/вихід з відкритим стоком на клемній колодці

PWR вхід

Широкодіапазонний вхід 6–36 В на клемній колодці (із захистом від неправильної полярності)

AIN вхід

Аналоговий вхід на клемній колодці

VIN вихід

5,4 В при до 600 мА від вбудованого регулятора

Шина 3.3В

Живлення вбудованої електроніки плати розширення

Шина GND

Спільна земля

Примітка

AIN захищений від перенапруги до ±36 В і за замовчуванням налаштований як вхід напруги 0–5 В, масштабований до 0–3,3 В на P6. Замкніть перемичку режиму 4–20 мА на лицьовому боці плати розширення, щоб переключити AIN на вхід струмової петлі 4–20 мА.

Примітка

SYN — цифрова лінія з відкритим стоком, підтягнута до 3,3 В на стороні камери та 5 В на стороні клемної колодки SYN. За замовчуванням це вхід — плата розширення знижує рівень 0–5 В на SYN до 0–3,3 В на P10. Змініть перемичку пайки на платі, щоб перемкнути P10 на вихід, підвищуючи рівень 0–3,3 В на P10 до 0–5 В на SYN.

Примітка

Кожен із виводів P4, P5, P6 та P10 підключений до камери за замовчуванням через перемичку пайки — відкрийте перемичку будь-якого виводу, який хочете звільнити для інших потреб. Перемичка P6 знаходиться на зворотному боці плати; перемички P4, P5 та P10 — на лицьовому.

Примітка

Вбудовані термінуючі резистори підключені за замовчуванням — відкрийте відповідні перемички пайки на зворотному боці, щоб від’єднати їх. Два покривають пару RS-422 A/B, а два — пару RS-422 Y/Z (яка також є термінуванням RS-485 A/B), всього чотири перемички.

Про RS-422 та RS-485

Обидва стандарти передають послідовні дані як збалансований (диференційний) сигнал по витій парі для зв’язку на великих відстанях із підвищеною завадостійкістю:

  • RS-422 — повнодуплексний зв’язок по чотирьох проводах. Передавач надсилає дані через виділену пару TX із позначкою Y/Z, а відповідна сторона відповідає через окрему пару RX із позначкою A/B. Один передавач і до десяти приймачів на пару.

  • RS-485 — зазвичай напівдуплексний зв’язок по двох проводах. Передача і прийом ділять одну пару, яка позначається A/B в термінології RS-485, але фізично це ті самі лінії Y/Z на цій платі розширення. До тридцяти двох вузлів можуть ділити шину, і будь-який з них може керувати нею.

Як плата розширення підтримує обидва режими

Плата розширення містить два трансивери THVD1426, кожен з яких підтримує обидва стандарти:

  • Перший трансивер керує парою Y/Z (яка також є парою RS-485 A/B). Тільки він має підключений драйвер, тому весь вихідний трафік від камери передається через цю пару незалежно від режиму.

  • Другий трансивер керує парою A/B. Його драйвер відключений — цей трансивер лише приймає дані і важливий тільки в 4-дротовому режимі RS-422.

Приймачі обох трансиверів завжди увімкнені, а їх виходи RX об’єднані через логічний елемент І на одну лінію прийому до камери:

  • У 2-дротовому режимі RS-485 активний лише перший трансивер. Підключіть шину до Y/Z; сторона A/B не задіяна, і логічний елемент І просто пропускає RX першого трансивера.

  • У 4-дротовому режимі RS-422 відповідна сторона передає дані до камери по парі A/B (яку приймає другий трансивер), тоді як камера передає по Y/Z (де власний приймач першого трансивера відлунює вихідні дані назад). Логічний елемент І об’єднує їх — будь-яка пара, що бачить низький імпульс (стартовий біт, дані), досягає камери.

Підписи клемної колодки відображають подвійне призначення:

  • RS-422 (4-дротовий) — TX виходить через Y/Z, RX входить через A/B.

  • RS-485 (2-дротовий) — TX/RX ділять пару Y/Z (= A/B у термінології RS-485). Залиште клеми A/B на платі розширення не підключеними.

Використання

Примітка

Номер периферійного UART(3) нижче відповідає адресації STM32. На іншому процесорі шина, підключена до цих виводів, може відрізнятися — перевірте довідник вашої плати.

Спілкування з диференційним послідовним пристроєм через P4 (TX) / P5 (RX):

from machine import UART

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

Зчитування аналогового входу клемної колодки AIN через рівень P6:

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)

Реакція на спадаючий фронт на лінії SYN — наприклад, для синхронізації камери з іншим пристроєм, що перетягує SYN до низького рівня:

from machine import Pin

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

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