অনেকগুলি প্রোগ্রামে MCUগুলির মধ্যে দীর্ঘ-যোগাযোগে, RS485 সহজ হার্ডওয়্যার ডিজাইনের কারণে, নিয়ন্ত্রণে সহজ, কম খরচে এবং অন্যান্য সুবিধাগুলি ফ্যাক্টরি অটোমেশন, শিল্প নিয়ন্ত্রণ, সম্প্রদায় পর্যবেক্ষণ, জল সংরক্ষণ স্বয়ংক্রিয় রিপোর্টিং এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, RS485 বাসে-হস্তক্ষেপ বিরোধী, স্ব-অভিযোজন, যোগাযোগ দক্ষতা এবং ত্রুটিগুলির অন্যান্য দিকগুলি এখনও বিদ্যমান, অনুপযুক্ত পরিচালনার কিছু বিবরণ প্রায়শই যোগাযোগের ব্যর্থতা বা এমনকি সিস্টেম পক্ষাঘাত এবং অন্যান্য ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যায়, তাই অন্যান্য আরও শক্তি উন্নত করতে-আরসি সেভিং ম্যাচিং প্রোগ্রাম ব্যবহার করে একটি ক্যাপ্যাক ম্যাচিং প্রোগ্রাম
একটি ক্যাপাসিটর সি ব্যবহার ডিসি উপাদান বিচ্ছিন্ন, আপনি শক্তির অধিকাংশ সংরক্ষণ করতে পারেন, কিন্তু ক্যাপাসিট্যান্স সি মান একটি কঠিন বিন্দু, আপনি শক্তি খরচ এবং মিলিত মানের মধ্যে একটি আপস করতে হবে. উপরের দুটি ছাড়াও একটি ডায়োড ম্যাচিং প্রোগ্রাম রয়েছে, এই প্রোগ্রামটি সত্যিকারের মিল অর্জন করে না, তবে এটি ডায়োডের ক্ল্যাম্পিং প্রভাব ব্যবহার করে, সংকেতের গুণমান উন্নত করতে প্রতিফলিত সংকেতকে দ্রুত দুর্বল করে, শক্তি সঞ্চয় প্রভাব উল্লেখযোগ্য।
(2) RO এবং DI টার্মিনাল কনফিগারেশন পুল-আপ রেসিস্টর
অ্যাসিঙ্ক্রোনাস কমিউনিকেশন ডেটা বাইট আকারে প্রেরণ করা হয়, এবং প্রতিটি বাইট প্রেরণের আগে, একটি নিম্ন -স্তরের স্টার্ট বিট দ্বারা হ্যান্ডশেক উপলব্ধি করা হয়৷ হস্তক্ষেপকারী সংকেতগুলিকে ভুলভাবে RO (রিসিভার আউটপুট) ট্রিগার করে নেতিবাচক জাম্প তৈরি করা থেকে প্রতিরোধ করার জন্য, যাতে প্রাপ্তির প্রান্তে MCU গ্রহনকারী অবস্থায় প্রবেশ করে, এটি সুপারিশ করা হয় যে RO-কে একটি বাহ্যিক 10kΩ পুল-আপ প্রতিরোধকের সাথে সংযুক্ত করা উচিত।
(3) নিশ্চিত করুন যে সিস্টেমটি প্রাপ্ত ইনপুট অবস্থায় RS485 চিপে চালিত হয়
ট্রান্সসিভার কন্ট্রোল টার্মিনালের জন্য TC কে নিয়ন্ত্রণের জন্য ইনভার্টারের মাধ্যমে MCU পিন ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়, এমসিইউ চালিত হওয়ার সময় বাসে হস্তক্ষেপ রোধ করার জন্য নিয়ন্ত্রণের জন্য সরাসরি MCU পিন ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় না, চিত্র 4-এ দেখানো হয়েছে।
(4) বাস বিচ্ছিন্নতা
সমান্তরাল দুই-তারের ইন্টারফেসের জন্য RS485 বাস, একবার চিপ ব্যর্থ হলে বাসটি "পুল ডেড" হতে পারে, তাই দুটি-ওয়্যার পোর্ট VA, VB এবং বাসকে আলাদা করা উচিত। সাধারণত VA, VB এবং একটি 4 ~ 10Ω PTC প্রতিরোধকের প্রতিটি সিরিজের মধ্যে বাসে, একই সময়ে 5V TVS ডায়োড জুড়ে স্থলের সাথে লাইনের উত্থানের হস্তক্ষেপ দূর করতে। PTC প্রতিরোধক এবং TVS ডায়োড না থাকলে, একটি সাধারণ প্রতিরোধক এবং ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক দ্বারা প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে।
(5) চিপস এর যুক্তিসঙ্গত পছন্দ
উদাহরণস্বরূপ, বহিরাগত সরঞ্জামগুলিতে শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক (বজ্রপাত) প্রভাব প্রতিরোধ করার জন্য, TI-এর 75LBC184 লাইটনিং স্ট্রাইক চিপ ব্যবহার করার সুপারিশ করা হয়, নোডের সংখ্যা বৃহত্তর সংখ্যক ঐচ্ছিক SIPEX SP485R-এর জন্য প্রয়োজনীয়৷
2.RS485 নেটওয়ার্ক কনফিগারেশন
(1) নেটওয়ার্ক নোডের সংখ্যা
নেটওয়ার্ক নোডের সংখ্যা এবং নির্বাচিত RS485 চিপ ড্রাইভ ক্ষমতা এবং রিসিভারের ইনপুট প্রতিবন্ধকতা, যেমন 75LBC184 নামমাত্র সর্বোচ্চ মান 64 পয়েন্ট, SP485R নামমাত্র সর্বোচ্চ 400 পয়েন্ট। যখন অনুশীলনে ব্যবহার করা হয়, তারের দৈর্ঘ্য, তারের ব্যাস, নেটওয়ার্ক বিতরণের কারণে, সংক্রমণ হার ভিন্ন, নোডের প্রকৃত সংখ্যা তাত্ত্বিক মান পর্যন্ত নয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি 75LBC184 একটি RS485 নেটওয়ার্কে 500m ডিস্ট্রিবিউশনের সাথে ব্যবহার করা হয় এবং নোডের সংখ্যা 50 ছাড়িয়ে যায় বা হার 9.6kb/s-এর বেশি হয়, তাহলে কাজের নির্ভরযোগ্যতা উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়। সাধারণত নির্বাচনের 70% RS485 চিপ সর্বোচ্চ মান অনুযায়ী নোডের প্রস্তাবিত সংখ্যা, নির্বাচনের মধ্যে 1200 ~ 9600b / s এর সংক্রমণ হার। 1 কিমি বা তার কম যোগাযোগের দূরত্ব, যোগাযোগ দক্ষতা থেকে, নোডের সংখ্যা, যোগাযোগের দূরত্ব এবং 4800b / s সেরা নির্বাচনের অন্যান্য ব্যাপক বিবেচনা। যখন যোগাযোগের দূরত্ব 1 কিলোমিটারের বেশি হয়, তখন রিলে মডিউল বাড়িয়ে বা হার কমিয়ে ডেটা ট্রান্সমিশনের নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করার জন্য বিবেচনা করা উচিত।
(2) নোড এবং ট্রাঙ্ক দূরত্ব
তাত্ত্বিকভাবে, RS485 নোড এবং ট্রাঙ্কের মধ্যে দূরত্ব (T-শিরোনাম, যাকে সীসা-লাইনেও বলা হয়) তত কম হবে। ব্যবধান খুবই ছোট (1মি-এর কম, যেমন LED মডিউল কম্বিনেশন স্ক্রিন) তারকা সংযোগ করতে ব্যবহার করা উচিত, যদি T-টাইপ বা পুঁতি-টাইপ সংযোগ সঠিকভাবে কাজ করতে না পারে। RS485 হল একটি RS485 হল যোগাযোগ বাসের অর্ধ-ডুপ্লেক্স কাঠামো, তাই বেশিরভাগই মাল্টিপয়েন্টের জন্য ব্যবহৃত হয়{1}} যোগাযোগ ব্যবস্থা হোস্ট (পিসি) এক প্রান্তে স্থাপন করা উচিত, মাঝখানে রাখা উচিত নয় এবং টি-আকৃতির বিতরণের ট্রাঙ্ক গঠন করা উচিত।
3. RS485 যোগাযোগ দক্ষতা উন্নত করুন
RS485 সাধারণত একজোড়া মাল্টি-পয়েন্ট মাস্টার-স্লেভ রেসপন্স কমিউনিকেশন সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়, ফুল-ডুপ্লেক্স বাসের তুলনায় যেমন RS232 এর দক্ষতা অনেক কম, তাই উপযুক্ত যোগাযোগ প্রোটোকল এবং কন্ট্রোল মোড বেছে নেওয়া খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
(1) বাস স্থির-রাষ্ট্রীয় নিয়ন্ত্রণ (হ্যান্ডশেক সংকেত)
বেশীরভাগ ব্যবহারকারী 1ms আগে ডেটা পাঠাতে পছন্দ করে এবং কন্ট্রোল টার্মিনাল TC উচ্চ স্তরে সেট করে, যাতে বাসটি ডেটা পাঠানোর আগে একটি স্থিতিশীল প্রেরণ অবস্থায় থাকে; TC টার্মিনাল একটি নিম্ন স্তরে সেট করার পরে ডেটা পাঠানো এবং তারপর 1ms বিলম্বিত হয়, যাতে গ্রহীতা অবস্থায় স্থানান্তর করার আগে নির্ভরযোগ্য প্রেরণ সম্পন্ন হয়। লেখকের মতে টিসি ব্যবহার করতে দেরি হয়েছে ৪টি মেশিন সাইকেলের চাহিদা মেটাতে।
(2) ডেটা ট্রান্সমিশনের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য, শব্দ এবং প্যারিটি শব্দের বৈশিষ্ট্যগুলি ছোট করার সময় প্রতিটি বাইট পরীক্ষা করা উচিত।
প্রথাগত প্যাকেট বিন্যাসে বুটস্ট্র্যাপ কোড, দৈর্ঘ্য কোড, ঠিকানা কোড, কমান্ড কোড, ডেটা, চেক কোড এবং টেল কোড থাকে এবং প্রতিটি প্যাকেটের দৈর্ঘ্য 20-30 বাইটে পৌঁছায়। RS485 সিস্টেমে এই জাতীয় প্রোটোকল খুব সংক্ষিপ্ত নয়। ব্যবহারকারীদের MODBUS প্রোটোকল ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়েছে, প্রোটোকলটি আন্তর্জাতিক মানের জল সংরক্ষণ, জলবিদ্যা, বৈদ্যুতিক শক্তি এবং অন্যান্য শিল্প সরঞ্জাম এবং সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।
4.RS485 ইন্টারফেস সার্কিট পাওয়ার সাপ্লাই, গ্রাউন্ডিং
RS485 মাইক্রোসিস্টেমগুলির সাথে মিলিত MCU দ্বারা গঠিত পরিমাপ এবং নিয়ন্ত্রণ নেটওয়ার্কের জন্য, মাইক্রোসিস্টেমের স্বাধীন পাওয়ার সাপ্লাই প্রোগ্রামের ব্যবহারকে অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত, সমান্তরাল পাওয়ার সাপ্লাইতে মাইক্রোসিস্টেমগুলিতে একটি বড় পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার না করাই ভাল, একই সময়ে, পাওয়ার লাইন (AC এবং DC) একই মাল্টি{1} সিগন্যাল লাইনের সাথে শেয়ার করতে পারে না। RS485 সিগন্যাল লাইনটি ফ্ল্যাট সরলরেখার পরিবর্তে 0.75mm2 এর ক্রস-বিভাগীয় ক্ষেত্র বা তারের বেশি বাঁকানো জোড়া নির্বাচন করতে ব্যবহার করা উচিত। প্রতিটি ছোট-ক্ষমতার জন্য ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই নির্বাচনের চেয়ে রৈখিক পাওয়ার সাপ্লাই LM7805 নির্বাচন করা পাওয়ার সাপ্লাই বেশি উপযুক্ত, অবশ্যই, LM7805 এর সুরক্ষার দিকে মনোযোগ দেওয়া উচিত।
(1) LM7805 ইনপুট এবং স্থল 220 ~ 1000μF ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর জুড়ে সংযুক্ত করা উচিত।
(2) LM7805 ইনপুট এবং আউটপুট বিপরীত 1N4007 ডায়োড; (2) LM7805 ইনপুট এবং আউটপুট বিপরীত 1N4007 ডায়োড।
(3) LM7805 আউটপুট এবং গ্রাউন্ড 470 ~ 1000μF ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর এবং 104pF মনোলিথিক ক্যাপাসিটার এবং বিপরীত 1N4007 ডায়োড জুড়ে সংযুক্ত হওয়া উচিত;
(4) 8 ~ 10V ইনপুট ভোল্টেজ পছন্দ করা হয়, সর্বোচ্চ অনুমোদিত পরিসীমা 6.5 ~ 24V। TI এর PT5100 LM7805 প্রতিস্থাপন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যাতে 9 ~ 38V আল্ট্রা-ওয়াইড ভোল্টেজ ইনপুট পাওয়া যায়।
5. অপটিক্যাল বিচ্ছিন্নতা
শিল্প নিয়ন্ত্রণের কিছু এলাকায়, দৃশ্যের জটিলতার কারণে, নোডগুলির মধ্যে একটি উচ্চ সাধারণ মোড ভোল্টেজ রয়েছে। যদিও RS485 ইন্টারফেস একটি ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সমিশন পদ্ধতি, সাধারণ-মোডের হস্তক্ষেপের একটি নির্দিষ্ট মাত্রার প্রতিরোধের সাথে, কিন্তু যখন সাধারণ-মোড ভোল্টেজ RS485 রিসিভার গ্রহণকারী ভোল্টেজের সীমা অতিক্রম করে, অর্থাৎ, +12V-এর বেশি বা কম, এমনকি গুরুতর ক্ষেত্রেও -7V-এর চেয়ে কম সময় কাজ করতে পারে না চিপ এবং ইন্সট্রুমেন্টেশন।
এই ধরনের সমস্যার সমাধান হল DC-DC এর মাধ্যমে সিস্টেম পাওয়ার সাপ্লাই এবং RS485 ট্রান্সসিভার পাওয়ার সাপ্লাইকে আলাদা করা; সাধারণ মোড ভোল্টেজের প্রভাব সম্পূর্ণরূপে দূর করতে অপটোকপলারের মাধ্যমে সংকেত বিচ্ছিন্নতা। এই প্রোগ্রাম উপলব্ধি করার উপায় বিভক্ত করা যেতে পারে:
(1) সার্কিট তৈরি করতে অপটোকপলার, DC-ডিসি বিচ্ছিন্নতা সহ, RS485 চিপ ব্যবহার করুন;
(2) সেকেন্ডারি ইন্টিগ্রেটেড চিপ ব্যবহার করে, যেমন PS1480, MAX1480, ইত্যাদি।
সাধারণ ব্যর্থতা এবং প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি 6.RS485 সিস্টেম
RS485 একটি কম-খরচ, সহজ-যোগাযোগ ব্যবস্থা পরিচালনা করা-, কিন্তু দুর্বলের স্থায়িত্ব একই সময়ে শক্তিশালীকে আন্তঃলক করে, সাধারণত একটি নোড ব্যর্থতার ফলে সিস্টেমটি সম্পূর্ণ বা স্থানীয় পক্ষাঘাত হতে পারে, এবং এটি বিচার করা কঠিন। অতএব, পাঠককে RS485 বজায় রাখার কিছু সাধারণ পদ্ধতির সাথে পরিচয় করিয়ে দেওয়া হল।
(1) যদি সিস্টেমটি সম্পূর্ণভাবে অবশ হয়ে যায়, বেশিরভাগ ক্ষেত্রে একটি নোড চিপ VA এর কারণে, VB পাওয়ার ব্রেকডাউন ছিল, VA পরিমাপ করার জন্য একটি মাল্টিমিটারের ব্যবহার, ডিফারেনশিয়াল মোড ভোল্টেজের মধ্যে VB শূন্য, এবং সাধারণ মোড ভোল্টেজ 3V-এর চেয়ে বেশি, এই সময়ে আপনি সাধারণের আকার পরিমাপ করতে পারেন- সাধারণ-মোড ভোল্টেজ ইঙ্গিত করে যে ব্যর্থতার বিন্দু যত কাছাকাছি হবে, এবং তদ্বিপরীত, তত দূরে।
(2) বাসের পরপর বেশ কয়েকটি নোড ঠিকমতো কাজ করতে পারে না। সাধারণত একটি নোড ব্যর্থতার কারণে ঘটে। একটি নোড ব্যর্থতার ফলে প্রতিবেশী 2 থেকে 3টি নোড (সাধারণত পরবর্তী) যোগাযোগ করতে পারে না, তাই একে একে একে বাস থেকে বিচ্ছিন্ন করা হবে, যেমন বাস থেকে বিচ্ছিন্ন একটি নোড স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসতে পারে, যা নোড ব্যর্থতা নির্দেশ করে।
(3) কেন্দ্রীভূত পাওয়ার সাপ্লাই RS485 সিস্টেমে পাওয়ার-আপ প্রায়শই নোডের অংশ দেখা যায় স্বাভাবিক নয়, তবে প্রতিবার ঠিক একই রকম হয় না। এর কারণ হল RS485 ট্রান্সসিভার কন্ট্রোল টার্মিনাল টিসি ডিজাইন যুক্তিসঙ্গত নয়, ফলে মাইক্রোসিস্টেম পাওয়ার-আপ নোড ট্রান্সসিভার স্টেট কনফিউশনের ফলে বাস ব্লকেজের দিকে পরিচালিত করে। উন্নতির পদ্ধতি হল মাইক্রোসিস্টেম পাওয়ার সুইচ যোগ করা এবং তারপর আলাদাভাবে চালিত করা।
(4) সিস্টেমটি মূলত স্বাভাবিক কিন্তু যোগাযোগের ব্যর্থতা মাঝে মাঝে ঘটে। সাধারণত নেটওয়ার্ক নির্মাণের কারণে যুক্তিসঙ্গত হয় না, ফলে সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতা একটি জটিল অবস্থায় থাকে, সারিবদ্ধকরণ পরিবর্তন করা বা রিলে মডিউল বৃদ্ধি করা ভাল। একটি আকস্মিক পদ্ধতি হল নোডটি প্রতিস্থাপন করা যা একটি চিপ দিয়ে ভাল পারফরম্যান্স সহ ব্যর্থ হয়।
(5) এমসিইউ ব্যর্থতার কারণে টিসি পাশের লম্বা চুলের অবস্থা এবং বাসের টানা এক টুকরো মৃত। পাঠককে মনে করিয়ে দিন যে TC সাইড চেক করতে ভুলবেন না, যদিও RS485 একটি ডিফারেনশিয়াল মোড ভোল্টেজ 200mV এর বেশি প্রদান করে যা সঠিকভাবে কাজ করতে পারে। কিন্তু প্রকৃত পরিমাপ: ডিফারেনশিয়াল মোড ভোল্টেজের একটি ভাল-চালিত সিস্টেম সাধারণত 1.2V হয় (নেটওয়ার্ক বিতরণের কারণে, হারের পার্থক্য ডিফারেনশিয়াল মোড ভোল্টেজকে 0.8 ~ 1.5V রেঞ্জে তৈরি করতে পারে)।