Главная Продукция Antel-485 - (USB-RS485)


Antel-485 - конвертер RS485, RS232, USB

E-mail Печать
Многофункциональное устройство Antel-485
USB-RS485
USB в промышленности
(слежение, хранение, управление, преобразование)

 



I. НАЗНАЧЕНИЕ
Преобразователь RS485/RS232/USB
Antel-485 предназначен для:

1. анализа и регистрации трафика шины RS485, сохранения (независимо от подключения к компьютеру) в виде лог-файла во встроенной флэш-памяти;
2. отслеживания трафика шины RS485 (с отметками времени) и передачи полученных данных по USB-интерфейсу (компьютеру) в реальном режиме времени;
3. преобразования интерфейса USB в RS485.


Antel485_front Antel485_back

II. ОПИСАНИЕ
Конвертор RS485/RS232/USB

Antel-485 представляет собой независимый блок электронный (далее - прибор), подключаемый к шинам USB и RS485.
Питание прибора может осуществляться от USB-порта компьютера и/или от внешнего источника питания 24В, а также от встроенного ионистора.
Для компьютера Antel-485 является составным USB-устройством с 2-мя интерфейсами: HID и Mass Storage.
На верхней части корпуса расположены:
  • надписи: название прибора, серийный номер
  • индикация: USB, RS485
На передней панели расположен разъём РС4ТВ для подключения кабеля шины RS485.
На задней панели находится разъём USB для подключения кабеля шины USB.

Примечание:
В состав всех современных операционных систем входят драйвера для работы с интерфейсами: HID ("human interface/input/ device" - устройство ручного ввода, например: "мышь") и Mass Storage (устройство хранения, например: флэш-диск), соответственно, установка драйверов не требуется.

Расположение элементов на печатной плате
печатная плата в корпусе Нажмите левой клавишей мышки на картинку, чтобы увеличить масштаб изображения.


III. РЕЖИМЫ РАБОТЫ (USB - RS485)
основные режимы многофункционального устройства "Antel-485"

1. USB и RS485 отключены
При входе в этот режим, происходит сохранение данных во флэш-памяти (за счет энергии запасенной в ионисторе).
Сохранятся настройки и продолжают работать часы реального времени RTC до разряда ионистора (не менее 15 минут).

2. USB включен в режиме Suspend, RS485 отключен
Сохранятся настройки и работают только часы RTC (потребление тока от USB составляет менее 0,5 мА).

3. USB включен, RS485 отключен
Через Mass Storage доступен для чтения лог-файл. Через HID возможна настройка.

4. USB отключен или включен в режиме Suspend, RS485 включен
Происходит отслеживание трафика с сохранением в лог-файле.

5. USB включен, RS485 включен
Включает пункты 3 и 4. Дополнительно, через HID возможно управление шиной RS485.

Примечание 1:
При отслеживании трафика шины RS485 (пункты 4 и 5), после определения паузы на шине, происходит выбор формата данных из 2-х заданных вариантов (скорость, размер слова принимаемых данных 5...8 бит, четность).
Прием ведется параллельно в 2-х форматах до тех пор, пока не определится текущий (по рейтингу ошибок). Выбранный формат сохраняется до паузы на шине.

Примечание 2:
В режимах 3 и 5 возможно перепрограммирование (обновление версий firmware) через USB-порт без разборки корпуса прибора, а также хранение и запуск программ, управляющих прибором, в самом приборе.

 


IV. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
преобразователь интерфейса USB - RS-485
    Потребляемая мощность:
  • RS485 - менее 1Вт (24В, 35мА),
  • USB - менее 0,5Вт (5В, менее 100мА),
  • от USB в режиме Suspend - 0,0025Вт (5В, 0,5мА).

  • Макс. скорость приема-передачи: 115200 бод.
  • Макс. объем лог-файла: 8'126'464 байт.

    Гальваническая развязка между:
  • USB и питанием 24В = 1,0 кВ,
  • USB и RS485 = 2,0 кВ,
  • RS485 и питанием 24В = 1,0 кВ.

    Светодиодная индикация:
  • режимы работы (в том числе пункт III, режимы 1 и 2);
  • питание 24В.

Габаритные размеры:120х60х30 мм.

Дополнительно:
  1. Возможность перепрограммирования (обновление версий firmware) через USB-порт без разборки корпуса Antel-485.
  2. Хранение и запуск программ, управляющих прибором, в самом приборе.
  3. установка драйверов не требуется.


V. СРАВНЕНИЕ С АНАЛОГОМ (USB-RS485)

Для сравнения с Antel-485 – многофункциональным устройством преобразования интерфейсов USB-RS485 – взят типичный представитель преобразователей интерфейса USB в RS485 (коих предлагается очень много разными компаниями и у всех примерно одинаковые свойства):

# Функция Antel-485 * Б79
1. преобразование USBRS485 + +
2. работа без компьютера (автономный режим) +
3. ведение лог-файла в автономном режиме +
4. сохранение данных в лог-файле при внезапном пропадании питания +
5. работа с компьютером без установки драйверов +
6. интерфейсы Mass Storage и HID +
7. часы реального времени +
8. сохранение настроек при внезапном пропадании питания (не менее 15 мин.) +
9. определение формата передачи RS485 +
10. соответствие спецификации USB в режиме Suspend (ток <0,5 мА) +
11. перепрограммирование firmware +
12. хранение и запуск программ, управляющих прибором, в самом приборе +

* интеллектуальный преобразователь интерфейса USB 2.0 в RS-485"

Как можно заметить, функция преобразования USB в RS485 - всего лишь одна из многих возможностей, предоставляемых прибором "Antel-485".

Дополнительная информация: "Сравним изделия: с полноценным USB-интерфейсом и на базе FTDI".

 


VI. ПЕРСПЕКТИВЫ


Доступность перепрограммирования Antel-485 через USB-порт позволяет гибко изменять логику работы прибора, наращивая возможности и добавляя новые свойства.
Изменение управляющей программы прибора возможно силами обслуживающего персонала, без выезда специалиста (или пересылки прибора для перепрошивки производителю).

1. Возможно получение данных компьютером из устройства, подключенного к прибору в "прозрачном" режиме, т.е.: компьютер запрашивает у прибора какие-либо данные, а прибор сам формирует одну или несколько необходимых команд (исправляя ошибки при связи по линии RS485 в случае их возникновения), группирует данные и передает их вместе со статусом компьютеру. Таким образом, компьютер получает данные даже "не зная" о существовании шины RS485 и подключенном к ней оборудовании. В результате отсутствия привязки к конкретному оборудованию, решается задача унификации программного обеспечения.

2. В автономном режиме прибор может стать ведущим устройством (протокол ModBus) и опрашивать по заданному алгоритму ведомое устройство (или несколько ведомых устройств) и накапливать полученные данные во флэш-памяти (с отметкой времени). В дальнейшем, подключив прибор к USB-порту компьютера, можно прочитать журнал событий как файл. В этом случае, не будет необходимости в постоянном подключении к компьютеру. В результате, можно обойтись без линии связи, считывая накопленные данные по мере необходимости, например, один раз в месяц.

 


VII. ПРИМЕРЫ

Применение Antel-485 качестве регистратора


"Antel-485" - регистратор, анализатор RS485 и преобразователь интерфейсов USB-RS485


Тематические статьи:

Техотдел предприятия "ДИНАС"
Обновлено 24.12.2013 14:37
 

Расположение элементов на печатной плате Antel-485

E-mail Печать
Расположение элементов на печатной плате "Antel-485" редакция от 17.07.2007

плата в корпусе

  • 1. Разъём (типа USBB-1J). Для подключения прибора к USB-порту компьютера.
    2. Ионистор. Энергия, запасённая в нём, позволяет осуществлять запись последней порции накопленных данных во Flash-память при внезапном отключении питания. После сохранения данных, за счёт оставшейся в ионисторе энергии, обеспечивается ход часов реального времени (RTC).
    3. Транзисторный ключ. Позволяет отключать подачу напряжения питания от USB-порта компьютера некоторым потребителям электрической энергии. За счёт этого, обеспечивается соответствие спецификации USB в части ограничения потребления тока:
    — в несконфигурированном состоянии - 100 mA,
    — в состоянии SUSPEND - 0,5 mA.
    4. Микросхема USB-интерфейса (USBN9604). Имеет в своём составе: 3 передающих, 3 принимающих и 1 двунаправленную конечные точки.
    5. Flash память (AT45DB642D). Объём - 8 мегабайт. Для компьютера является Mass Storage устройством (Flash-диск), доступным только для чтения. Используется для хранения компьютерных программ, работающих с этим устройством и для накопления данных, описывающих состояние шины RS485 в виде лог-файла.
    6. Процессор (ATmega64).
    7. Разъём (типа BH-10) для подключения программатора к процессору. Через него производится запись программы-загрузчика в специальную область процессора. Этот процесс однократный; им занимается фирма-изготовитель. В дальнейшем, программирование прибора (до 10000 раз) осуществляется через USB-порт компьютера.
    8. Гальваническая развязка (DC-DC преобразователь). Обеспечивает питанием гальванически развязанную от компьютера часть схемы.
    9. Гальваническая развязка (ADUM 1301). Обеспечивает гальваническую развязку при передаче сигналов между компьютером и шиной RS485.
    10. Драйвер шины RS485 (ADM483).
    11. Разъём (типа DN-5FB1) для подключения к шине RS485 .
    12. На этом месте, в зависимости от варианта исполнения платы, может быть распаян гальванически развязывающий DC-DC преобразователь для подачи питания на прибор от внешнего источника. В этом случае, прибор сможет работать без подключения к компьютеру. Или же, на этом месте может быть распаян развязывающий DC-DC преобразователь для питания внешнего устройства энергией от USB-порта компьютера. Такая конфигурация предполагает подключение к компьютеру удалённого устройства, получающего управление и передающего данные по шине RS485 и не требующего внешнего питания. В базовой версии (см. фото) это место свободно.



Техотдел предприятия "ДИНАС"
Обновлено 10.09.2009 08:28
 

Antel-485 - пример работы в режиме Регистратора

E-mail Печать
Пример использования "Antel-485" в качестве регистратора редакция от 23.07.2007



В режиме регистратора, блок электронный "Antel-485" (далее - прибор) подключается к шине RS485 и к внешнему источнику питания, например, = 24V. Также, возможно подключение к USB-порту компьютера (в этом случае, внешний источник питания не требуется).

В этом режиме, прибор осуществляет: прослушивание шины RS485 (сам ничего не передаёт) и анализ передаваемых по ней данных. Обнаружив в потоке данных "знакомую" команду, прибор извлечёт из неё данные и определит отличия их от предыдущего значения. Если отличия будут выявлены, прибор запишет обновлённые данные (вместе с отметкой времени) во встроенную флэш-память в лог-файл. А при подключении к USB-порту, аналогичные данные будут переданы в компьютер через HID-интерфейс посредством Interrupt In-рапорта, легко доступного через оператор "read file". Компьютер, в этом случае, получит данные в реальном времени, даже "не зная" о существовании шины RS485 см. "прозрачный режим".

В случае, если прибор обнаружит на шине RS485 отсутствие активности в течение заданного времени - например, в течение 10 секунд, - он переключится в режим ведущего устройства и начнёт самостоятельно вести опрос ведомых устройств, осуществляя непрерывное ведение лог-файла, а - в случае подключения к USB, - и отправку Interrupt In-рапортов. При обнаружении в этом режиме (блоком электронным) на шине какой-либо другой активности - кроме собственной и вызванной его запросами, - произойдёт переход в режим прослушивания до появления следующей паузы на шине.

Недостатком является возможность однократного искажения посылки: при одновременной передаче прибором и - возобновившим свою активность - штатным ведущим шины RS485.
По спецификации протокола ModBus, это приведёт к повтору штатным ведущим своей посылки и восстановлению обмена на шине.

Таким образом, прибор Antel-485 - в этом режиме - можно назвать фоновым ведущим устройством.




Техотдел предприятия "ДИНАС"
Обновлено 18.10.2009 21:43