Optik izolyatsiyalangan bitta simli aloqa: 4 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Salom, akvarium loyihasi uchun menga uzun elektr sim kerak edi:

• qurilmani quvvat bilan ta'minlash
• muloqotga ruxsat berish

Boshqa

• Oqim va kuchlanish past
• Tel uzunligi +/- 3 m
• Sekin ma'lumotlarni uzatish
• Ikki tomonlama aloqa, yarim dupleks
• Qurilmada bo'sh joy cheklangan
• Galvanik izolyatsiya

Aloqa 2 ta qurilma o'rtasida. Qurilma Arduino, Raspberry PI yoki raqamli pinlardan foydalanadigan boshqa qurilma bo'lishi mumkin.

1 -qadam:

Ba'zi sensorlar, masalan DS18B20, 3 ta simdan quvvat oladi va boshqa qurilma bilan aloqa qiladi. Ushbu loyihada simlar quyidagi funktsiyalarni bajaradi:

• +5V
• Zamin
• Ma'lumotlar (0 / +5V)

Tarmoqda biroz qidirgandan so'ng, men osonlikcha amalga oshiriladigan oddiy narsani topa olmadim. Ko'pgina sozlashlar menga kerak bo'lmagan variantlar ko'p bo'lgan ma'lum chiplar va protokollarga asoslangan. Garchi men o'z ehtiyojlarimga mos keladigan ba'zi yaxshi misollarni topsam ham:

• NXP, AN2342, https://www.nxp.com/docs/en/application-note/AN23…. rasm 5
• EmSa, https://www.esacademy.com, I2C avtobusimni galvanik ajratish mumkinmi?
• O'rnatilgan, https://www.embedded.com/print/4025023, 1 -rasm

Moslashuvchan bo'lish uchun men sxema qurishga, standart / umumiy qismlardan foydalanishga, oddiy protokolni dasturlashga qaror qildim. Eslatma: Ushbu loyiha boshqa loyihada ishlatilgani uchun men sxemaning tuzilishi va test dasturining dasturini tushuntiraman. Buni o'zingizning loyihangiz uchun ishlatishdan xavotirlanmang, siz o'z ehtiyojlaringizga mos protokol tuzishingiz kerak.

2 -qadam: qismlar ro'yxati

• Quvvat manbai +5V
• 3 o'tkazgichli moslashuvchan uy elektr simlari
• Kengligi 5x7 sm
• 2x rezistor 470Ω
• 1x qarshilik 680Ω
• 2x rezistor 1kΩ
• 2x diod (masalan, 1N4148)
• 2x EL817 optokupl
• LED
• Pin sarlavhasi ayol 2 pin
• Pin sarlavhasi ayol 3 pin
• Pin sarlavhasi ayol 4 pin
• Dumaloq sarlavha 6 pinli ayol
• Dumaloq sarlavha 4 pinli ayol

Bundan tashqari, ba'zi asboblar kerak bo'ladi: cımbız, to'sar, vise, lehim temir, tayoq, stend.

Lehimlash usuli:

Xavfsizlik xavfini biling va shaxsiy himoya vositalaridan foydalaning.

3 -qadam: sxematik

Sxemaga tushuntirish:

Joy cheklanganligi sababli, sxemaning o'ng tomoni 2 -qurilmali mashinada joylashtirilgan. Chizmaning chap tomoni katta hajmda bo'lib, 1 -qurilma yordamida boshqariladi. Chap va o'ng tomonda ma'lumotlar o'tkazgichi.

• O'ng tarafdagi raqamli "OUT" diod bilan himoyalangan.
• "OUT" optokuplori diod bilan himoyalangan.
• Oqimni cheklash uchun rezistor "IN" va "OUT" optokupllarining 1 -pin oldida joylashgan.
• Optokupllarning 2 -pimi erga ulangan
• 3 -pinli emitent rezistor bilan erga ulangan
• 4 -pinli kollektor quvvat bilan ta'minlangan

Ma'lumot uzatishni vizualizatsiya qilish uchun ma'lumot uzatish liniyasiga ulangan. Rezistor qiymati svetodiod va kerakli yorqinlikka bog'liq. Ogohlantirish: Agar rezistor qiymati juda past bo'lsa, 2 -qurilmadan juda ko'p oqim chiqib ketadi yoki "IN" optokuplasi to'g'ri ishlamaydi.

Jadvalga qarang:

• Agar "OUT1" yoki "OUT2" "YUQORI" bo'lsa, ma'lumotlar chizig'i +5V bo'ladi.
• Agar "OUT1" yoki "OUT2" "LOW" bo'lsa, ma'lumotlar chizig'i 0V bo'ladi.
• "IN1" yoki IN2 "pinida Ma'lumotlar qatorining qiymatini o'qish mumkin.

Fritzingda perfoboard qismlarining joylashuvi aniqlanadi. Diodlar va rezistorlar vertikal ravishda joylashtirilgan, sariq, to'q sariq va qizil chiziqlarga qarang. Moviy chiziqlar - perfo taxtasi ostidagi o'tkazgichlar.

4 -qadam: dasturlash

O'chirish ishlayotganligini tekshirish uchun siz biriktirilgan dasturlardan foydalanishingiz mumkin.

Qurilma 1 usta va uni oxirgi marta quvvatlantirish kerak. U ma'lum bir bit ketma -ketligini yuboradi. Avvaliga 8 startbit, 1 stopbit va keyin "yoqish" va "o'chirish" ketma -ketligi.

2 -qurilma - qul va birinchi navbatda uni quvvatlantirish kerak. Dastur ma'lumotlar bazasini o'qishni boshlaydi. 8 ta boshlang'ich bit o'qilganda. Dastur bitlarni yozishni boshlaydi. 8 bit yozilganda, dastur bitlarni qaytaradi.

Ma'lumotlar almashinuvi paytida "yoqish" va "o'chirish" bitlarini miltillovchi chiroq va qurilmalardagi svetodiodlar (pin13) orqali kuzatish mumkin.

Agar sizning lehimingiz yaxshi bo'lsa va dasturlar yuklansa, siz videodagi LEDga o'xshash chiroqlarning miltillashini ko'rasiz.

(O'chirishning oldini olish uchun yalang'och metall o'tkazgichlar epoksi bilan qoplangan bo'lishi mumkin)