• Přenos dat z RS-232 na větší vzdálenost..
• RS-232 - Proudová smyčka 20mA
• RS-232 - RS-232 - galvanické oddělení
• RS-232 - RS-422
• RS-232 - RS-485
• RS-232 - USB
• RS-232 - Ethernet
• RS-232 Download a odkazy - RS232.HW.cz

Účelem tohoto textu není popis výhod a nevýhod různých rozhraní, k tomu jsou určeny články, jež na HW již vyšly, nebo vyjdou a které máte k dispozici, ale představit jednoduché převodníky rozhraní, které mohou významně ulehčit Vaší práci.

RS-232

Samotné RS-232 je rozhraní pro přenos informací vytvořené původně pro komunikaci dvou zařízení do vzdálenosti 20 m. Pro větší odolnost proti rušení je informace přenášena větším napětím než je 5 V. Přenos informací probíhá asynchronně, pevně nastavenou přenosovou rychlostí, se synchronizací sestupnou hranou startovacího impulsu. Více o tomto rozhraní najdete na RS232.HW.cz.

Přenos dat z RS-232 na větší vzdálenost..

RS232 neboli sériový port je implementován na každém IBM-PC kompatibilním zařízení a na značném množství periferií k nim připojovaných. Rozhraní RS232 je oficiálně (podle specifikace) možné použít pro propojení dvou zařízení mezi sebou a to jen do vzdálenosti 15 metrů při přenosové rychlosti do 20kb/s, což vyplývá z povolené kapacity kabelu 2500pF.

V praxi jsou dosahovány výsledky mnohem lepší (115200b/s při vzdálenosti až 50 metrů), díky použití kabelů s kapacitou pod 1000 pF.

Rozhraní RS232 je relativně málo odolné proti rušení, neboť přenos dat je realizován napěťovou úrovní na vodičích (vůči GND) na zatěžovacím odporu 3,7 kΩ, při šumové imunitě 3 V. Mnoho zařízení má ale vstupní impedanci mnohem vyšší (až 30 kΩ) a šumovou imunitu nižší (1 V), takže dochází ke zvýšenému rušení a tím ke zmenšenému možnému dosahu linky. V každém případě se doporučuje použít stíněný kabel a věnovat pozornost způsobu provedení signálové země a země zařízení (v plné specifikaci RS232 jsou to dva samostatné vodiče)

Pro propojení dvou zařízení s rozhraním RS232 v minimální konfiguraci stačí tři vodiče (RxD,TxD,Gnd - tzv. null modem kabel), pak se ale nevyužívá řídicích signálů (RTS,CTS,DSR,DTR a další). Při propojení řídicích signálů počet vodičů roste podle požadavků na způsob řízení toku dat.

Jak funguje přenos na RS-422 a RS-485

Pro přenos dat na větší vzdálenosti se používá rozhraní RS422 nebo RS485. Fakticky se jedná o diferenciální proudovou smyčku, kde datové stavy vyjadřuje směr tekoucího proudu v samostatném páru vodičů pro každý komunikační směr.

Podle specifikace je dosah těchto rozhraní 1200 metrů a přenosová rychlost 10Mb/s. Toho lze dosáhnout na vedení stíněnou kroucenou dvojlinkou (u RS422 na dvojpáru) a ukončením vedení zakončovacími odpory 120 Ω na obou koncích vedení.

• Rozměry : CANNON 9/9 62x33x17mm, CANNON 25/25 62x56x17mm.
• Napájení : Síťovým adaptérem – dodáváme s i bez adaptéru.
• Napájecí napětí : 5V, 12V nebo 24V
• Přenosová rychlost : 50 až 115200 Bd do vedení o impedanci max. 200 Ω.
• Galvanické oddělení : přepěťová ochrana proudové smyčky, volitelné galvanické oddělení.
• Typ přenosu : aktivní vysílač a pasivní přijímač.
• Použité konektory : Na zakázku volitelné vidlice nebo zásuvka na straně RS-232. Standardně dodávána verze se zásuvkou (samicí) na straně RS-232.
• Teploty : Pracuje v rozsahu teplot 0-45°C.

Proudová smyčka je ideální pro přenos dat na nekvalitních vedeních na větší vzdálenosti.

Pro komunikaci na větší vzdálenosti se občas používá také proudová smyčka 0/20 mA (pozor, nezaměňovat se smyčkou 0(4) až 20 mA pro přenos analogových veličin).

Proudová smyčka je vysoce odolná proti rušení, neboť smyčkou buď teče nebo neteče proud 20mA. Převod je relativně jednoduchý a dosah se řadově zvýší na stovky metrů, zatímco komunikační rychlost zůstane zachována. Z ekonomických důvodů se na proudovou smyčku převádí pouze signály RxD a TxD z plného rozhraní RS232. Pokud potřebujete přenášet ještě nějaké signály (RTS, CTS / DTR, DSR) použijte 2 kanálovou verzi převodníku.

Délka vedení je omezena kapacitou a ohmickým odporem vedení. V praxi je rozhodujícím faktorem jen odpor. U běžně užívaných proudových smyček bývá povolený odpor vedení do 200 Ω. Proudové smyčky se od sebe liší provedením vysílačů a přijímačů. Mohou být aktivní nebo pasivní, přímé nebo galvanicky oddělené.

Galvanické oddělení může být i tím hlavním důvodem, který vede k použití proudové smyčky. Vedení proudové smyčky se realizuje velmi jednoduše, v minimálním případě stačí čtyři vodiče, které ani nemusí být zkrouceny (ve většině případů stejně budou, použijeme-li sériově vyráběný kabel).

Propojuje se vzájemně vždy jeden vysílač s jedním přijímačem a to v kombinaci aktivní vysílač - pasivní přijímač nebo pasivní vysílač - aktivní přijímač.

Název	Oddělení	Popis	Zdroj	Konektory	Cena	Cena + zdroj
CON11_0A		1 kanál - TxD, RxD	12V	25F/25M	990Kč	1.185Kč
CON11_0G	galv.odděl.	1 kanál - TxD, RxD	5V	25F/25M	1.610Kč	1.820Kč
CON11_1A		1 kanál - TxD, RxD	12V	25M/25M	990Kč	1.185Kč
CON11_1G	galv.odděl.	1 kanál - TxD, RxD	5V	25M/25M	1.610Kč	1.820Kč
CON12_0A		2 kanály - TxD,RxD,RTS,CTS (DTR,DSR)	12V	25F/25M	1.180Kč	1.375Kč
CON12_0G	galv.odděl.	2 kanály - TxD,RxD,RTS,CTS (DTR,DSR)	5V	25F/25M	1.920Kč	2.130Kč
CON12_1A		2 kanály - TxD,RxD,RTS,CTS (DTR,DSR)	12V	25M/25M	1.180Kč	1.375Kč
CON12_1G	galv.odděl.	2 kanály - TxD,RxD,RTS,CTS (DTR,DSR)	5V	25M/25M	1.920Kč	2.130Kč
CON11_DIN35	galv.odděl.	1 kanál - TxD, RxD	24V	rozvaděč	1.680Kč	---
CON12_DIN35	galv.odděl.	2 kanály - TxD,RxD,RTS,CTS (DTR,DSR)	24V	rozvaděč	1.880Kč	---
CON19_RJ		1 kanál - TxD, RxD	5V	9F/RJ6	990Kč	1.200Kč
CON19_0A		1 kanál - TxD, RxD	5V	9F/9M	990Kč	1.200Kč
CON19_1A		1 kanál - TxD, RxD	5V	9M/9M	990Kč	1.200Kč

• Rozměry : CANNON 25/25 62x56x17mm
• Napájení : volitelně dodávaným síťovým adaptérem
• Přenosová rychlost : 50 až 115200 Bd
• Ochrana : Galvanické oddělení
• Teploty : Pracuje v rozsahu teplot 0-45°C
• Katalogový list ke stažení

Oddělení k ochraně sériového portu a přerušení zemních smyček při komunikaci po lince RS-232.

• Rozměry : CANNON 9/9 62x33x17mm, CANNON 25/25 62x56x17mm.
• Napájení : Síťovým adaptérem – dodáváme s i bez adaptéru.
• Přenosová rychlost : 50 až 115200 Bd do vzdálenosti 1200 metrů.
• Galvanické oddělení: Přepěťová ochrana linky, volitelné galvanické oddělení.
• Použité konektory : Na zakázku volitelné vidlice nebo zásuvka na straně RS-232. Standardně dodávána verze se zásuvkou na straně RS-232.
• Teploty : Pracuje v rozsahu teplot 0-45°C.
• Katalogový list ke stažení

RS-422 je ideální pro prodloužení RS-232 na větší vzdálenosti na kvalitním vedení.

U rozhraní RS422 jde o propojení jednoho vysílače z MASTER zařízení až s 10 přijímači na jedné lince ve směru vysílání z masteru a na lince přijímače mastera může být až 10 vysílačů ze SLAVE zařízení spojeno paralelně. MASTER tak má oddělena data přijímací a vysílací, ale v jednom čase lze obousměrně komunikovat pouze s jedním SLAVE zařízením. Žádné řídicí signály u rozhraní RS422 zpravidla nejsou.

Pokud se takto propojí pouze dvě zařízení (RS-422 point-2-point spojení), není nutný žádný speciální software, vše funguje pouze jako převod signálů RxD a TxD z rozhraní RS232 na signály rozhraní RS422. Lze tak snadno zvětšit dosah rozhraní RS232 na desítky metrů.

Je-li požadavek převést z RS232 na RS422 i další řídicí kanály, musí se použít vícekanálový převodník RS232 <-> RS422, tím ale narůstá počet kroucených párů vodičů.

Název	Oddělení	Popis	Zdroj	Konektory	Cena	Cena + zdroj
CON31_0A		1 kanál - TxD, RxD	12V	25F/25M	1.110Kč	1.305Kč
CON31_0G	galv.odděl.	1 kanál - TxD, RxD	5V	25F/25M	1.740Kč	1.950Kč
CON31_1A		1 kanál - TxD, RxD	12V	25M/25M	1.110Kč	1.305Kč
CON31_1G	galv.odděl.	1 kanál - TxD, RxD	5V	25M/25M	1.740Kč	1.950Kč
CON31_DIN35	galv.odděl.	1 kanál - TxD, RxD	24V	rozvaděč	1.890Kč	---
CON32_DIN35	galv.odděl.	2 kanály - TxD,RxD,RTS,CTS (DTR,DSR)	24V	rozvaděč	2.040Kč	---
CON39_0A		1 kanál - TxD, RxD	5V	9F/9M	1.110Kč	1.320Kč
CON39_1A		1 kanál - TxD, RxD	5V	9M/9M	1.110Kč	1.320Kč

• Rozměry : CANNON 9/9 62x33x17mm, CANNON 25/25 62x56x17mm.
• Napájení : Síťovým adaptérem – dodáváme s i bez adaptéru.
• Přenosová rychlost : 50 až 115200 Bd do vzdálenosti 1200 metrů.
• Přepínání směru komunikace : - Automaticky detekcí z TxD (nutno specifikovat přenosovou rychlost) - Softwarově (pomocí přepínání signálem RTS ) - u typů CANNON 25 volitelně DTR
• Příposlech linky : Lze použít příposlech (trvalý příjem nebo HW echo)
• Galvanické oddělení: Přepěťová ochrana linky, volitelné galvanické oddělení.
• Použité konektory : Na zakázku volitelné vidlice nebo zásuvka na straně RS-232. Standardně dodávána verze se samicí na straně RS-232.
• Teploty : Pracuje v rozsahu teplot 0-45°C.
• Katalogový list ke stažení

RS-485 je určena pro komunikaci více (až 32) zařízení po jednom páru kvalitních vodičů.

Je-li na jednu linku (jeden kroucený pár) připojeno více vysílačů, musí se jejich přístup na linku nějak řídit, protože jinak by mohlo snadno dojít ke koliznímu stavu kdy budou dvě zařízení vysílat naráz a tím se poškodí data a znemožní se komunikace. Přístup na linku (vysílání) se řídí hardwarem samotného převodníku, nebo softwarem z aplikace, pomocí ovládacího vodiče.

U rozhraní RS485 je použit jen jeden dvoudrát (kroucený pár) pro připojení až 32 povolených zařízení na datové vedení (řídicí signály u rozhraní RS485 nejsou). Každé zařízení na lince RS-485 může být řídicím zařízením (MASTER). Vedení je společné pro vysílaná i přijímaná data. Aby nedocházelo ke kolizi dat na lince, musí být v každém případě v převodníku RS-232 na RS-485 použito nějaké řízení ovládání přístupu na společnou komunikační linku RS-485. Lze použít HW nebo SW přepínání příjem / vysílání.

• Hardwarové řešení přepínání směru - Při převodu signálů z rozhraní RS-232 na rozhraní RS-485 je v podstatě v jednom okamžiku vždy možný přenos jen jedním směrem (čtení nebo zápis do RS-485). Tento směr se přepíná polaritou vybraného řídícího signálu (DTR nebo RTS). Nevýhodou je, že software v PC musí s tímto pinem pracovat a směr přenosu po RS-485 řídit.
• Automatické přepínání směru převodníkem - Převodník RS232<->RS485 s automatickou aktivací vysílače přepíná směr převodu z RS-485 nebo do RS-485 pouze v závislosti na vysílání s sériového portu RS-232. Převodník je stále na příjmu a jakmile zjistí zahájení vysílání z RS-232, přepne svůj směr na vysílání a odvysílá sekvenci do krouceného páru linky RS-485.

Aby převodník nepřepínal směr přenosu mezi jednotlivými byty, musí být mezi příjmem a vysíláním definovaná prodleva o délce cca 4 znaky. To znamená minimálně 2 ms pro rychlost 9.600 Bd a 1 ms pro 19.200 Bd.

Problém tohoto řešení je, že pokud během této doby začne na linku vysílat někdo jiný, dojde ke kolizi a data nejsou přijata. Proto je třeba vždy počítat c časováním linky RS-485.

Poznámka: Problémy s přepínáním lze však po prozkoumání konkrétní situace téměř vždy vyřešit. Poslední možností je použít linku RS422, která přepínání nepotřebuje.

Převodník UC485

• optické oddělení linky RS232 od RS485/422
• přenosová rychlost až 115200 Bd
• ochrana linky RS485/RS422 proti přepětí 15kV podle IEC-1000-4-2
• omezená šířka pásma linky RS485/RS422 na 250 kBaud zajišťující malé rušení
• galvanicky oddělené napájení 8-12V
• indikace zapnutí a činnosti kontrolkou - snadné uvedení do provozu
• vestavěné volitelné zakončení včetně odporů definujících klidový stav linky
• připojení konektory CANNON 9
• Pro RS485 přepínání směru komunikace signálem s volitelnou polaritou nebo možnost provozu s automatickým přepínáním podle směru toku dat
• Katalogové listy ke stažení
• rozměry 99 x 50 x 25 mm

UC485 je univerzální převodník linky RS232 na linku RS485 nebo RS422 s galvanickým oddělením. Volbu druhu výstupní linky může provést sám uživatel, rovněž je volitelné připojení zakončení. Při konfiguraci pro linku RS485 je také možné zvolit polaritu řídícího signálu pro přepínání směru komunikace a jestliže takový signál vůbec není k dispozici, lze použít i automatické řízení směru.

V novém provedení je nyní převodník UC485 v krabičce 100 x 50 x20mm s konektory CANNON 9, kterou lze uchytit i na DIN lištu. Zlepšena byla také ochrana převodníku proti přepětí - původní ochrana 15kV proti statické elektřině (podle normy IEC 1000-4-2) je nyní doplněna o přepěťové ochrany s větší tepelnou kapacitou. Další provedené změny zlepšují spolehlivost převodníku.

• Napájení : Z USB portu
• Přenosová rychlost : až 1MBaud
• Vzájemně propojené signály : DTR/DSR/DCD na straně PC a DSR/DCD na straně aplikace
• Řízení toku dat : Hardwarové RTS/CTS
• Délka : 1metr
• Použité konektory : Vidlice Cannon 9, USB typ A.
• Ovladače : Windows 98SE/ME/2K/XP, Mac OS8/OS9/OS X a Linux

Ideální při nedostatku sériových portů a snadné připojení zřídka používaných zařízení.

RS232 - Ethernet konvertor

• Rozměry : 38 x 105 x 135 [mm] (Výška x Šířka x Délka )
• Rozhraní :RJ 45 - 10BASE-T a RS-232.
• Podporované protokoly: IP: ARP, UDP, TCP + NVT (Network Virtual Termina)
• Kompatibilita: Ethernet: Verze 2.0/IEEE 802.3
• Síťové rozhraní: RJ45 (10BASE-T)
• Sériové rozhraní: RS232 - 1x DB9F (RxD,TxD,RTS,CTS,GND)
• Diagnostické LED (uvnitř krabice konvertoru) : Vysílání dat, Příjem dat
• RS485 : Galvanicky neoddělená, nutno použít dodatečný modul.
• Přenosová rychlost: 50 Bd až 115.2 KBd - libovolná rychlost
• Katalogový list ke stažení

Ethernet - serial Buffer 512 kB

• Podporované protokoly : IP: ARP, TCP + NVT (Network Virtual Termina)
• Kompatibilita: Ethernet : Verze 2.0/IEEE 802.3
• Síťové rozhraní : RJ45 (10BASE-T)
• Sériové rozhraní : RS232 - 1x DB9F (RxD,TxD,RTS,CTS,GND)
• Přenosová rychlost : 50 Bd až 115.2 KBd - libovolná rychlost
• Uzavření TCP spojení : Data - timeout 50s (s podporou NVT - ACK/NOP)
• Diagnostické LED (uvnitř krabice konvertoru) : Vysílání dat, Příjem dat
• Řízení toku dat : XON/XOFF, CTS/RTS, None
• Rozměry: 38 x 105 x 135 [mm] (Výška x Šířka x Délka )
• Katalogový list ke stažení

Charon - Ethernet modul

• Podporované protokoly : IP: ARP, UDP, TCP + NVT (Network Virtual Termina)
• Kompatibilita : Ethernet: Verze 2.0/IEEE 802.3
• Síťové rozhraní : RJ45 (10BASE-T)
• Sériové rozhraní : RS232 - 1x DB9F (RxD,TxD,RTS,CTS,GND)
• RS485 : Galvanicky neoddělená, nutno použít dodatečný modul.
• Přenosová rychlost : 50 Bd až 115.2 KBd - libovolná rychlost
• Řízení toku dat : XON/XOFF, CTS/RTS, None
• Rozměry : 38 x 105 x 135 [mm] (Výška x Šířka x Délka )
• Katalogový list ke stažení

Více se o produktech pro Ethernet dozvíte na stránkách HW Group!

DOWNLOAD & Odkazy

• Vše o RS232 - http://rs232.HW.cz
• Principy RS-485 a RS-422 - http://fl.hw.cz/docs/rs485/rs485.html
   
• Nakupte si, nebo jen porovnejte ceny : obchod.HW.cz » PŘEVODNÍKY LINEK
   
• Souhrnný katalogový list pro RS-232/422/485/Proudová smyčka - rs232-485.pdf (1.105 MB)
• Ethernet - RS232 Buffer 512kB - Ethernet_RS232_buffer512.pdf (670kB)
• RS232/485 - ETHERNET konvertor - RS232_Ethernet_konvertor.pdf (743kB)
• Modul Charon I - Charon1_datasheet.pdf (1.747kB)
• Katalogové listy k UC485 - běžné provedení (125 kB) deska se svorkovnicí (123 kB) průmyslové provedení (123 kB)
   
• Domovská stránka HW Group - http://www.hwgroup.cz
• Domovská stránka Duha - http://www.duhasys.cz/
• Domovská stránka Papouch - http://www.Papouch.com