ES2229901B1 - COMMUNICATIONS INTERFACE FOR REMOTE STATIONS TRANSPARENT TO COMMUNICATIONS. - Google Patents
COMMUNICATIONS INTERFACE FOR REMOTE STATIONS TRANSPARENT TO COMMUNICATIONS.Info
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- H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
- H04L25/03828—Arrangements for spectral shaping; Arrangements for providing signals with specified spectral properties
- H04L25/03834—Arrangements for spectral shaping; Arrangements for providing signals with specified spectral properties using pulse shaping
Abstract
Interfaz de comunicaciones para estaciones remotas transparente a las comunicaciones que permite la comunicación del ordenador o del PLC (1) con los terminales remotos (8) de forma "transparente" y en "tiempo real", de modo que el mensaje lógico que sale desde el ordenador (1) es el mismo mensaje lógico que reciben los terminales remotos (8), cumpliendo la cabecera (9) solamente una función de transformación del soporte "físico" que permite que el mensaje llegue al terminal remoto (8), y estando para ello el equipo electrónico MASTER (1) conectado a la cabecera (9) por un puerto serie de comunicaciones y los terminales electrónicos de control remoto (8) a través de un único cable de dos hilos (7) que va pasando por todos los equipos (8), y les hace llegar la alimentación eléctrica en forma de corriente de voltaje inferior a 48 voltios y simultáneamente permite la intercomunicación.Communication interface for remote stations transparent to communications that allows the communication of the computer or PLC (1) with the remote terminals (8) in a "transparent" and "real time" manner, so that the logical message coming from The computer (1) is the same logical message that the remote terminals (8) receive, fulfilling the header (9) only a function of transformation of the "physical" support that allows the message to reach the remote terminal (8), and being for this, the MASTER electronic equipment (1) connected to the header (9) by a serial communications port and the electronic remote control terminals (8) through a single two-wire cable (7) that goes through all the equipment (8), and sends them the power supply in the form of a voltage current of less than 48 volts and simultaneously allows intercommunication.
Description
Interfaz de comunicaciones para estaciones remotas transparente a las comunicaciones.Communications interface for stations Remote transparent communications.
La presente memoria descriptiva se refiere a una patente de invención relativa a un interfaz de comunicaciones para estaciones remotas transparente a las comunicaciones, cuya finalidad consiste en permitir la intercomunicación entre terminales remotos, de forma "transparente" y en ``tiempo real, sin necesidad de procesar la cabecera las comunicaciones o instrucciones que se transmiten de un terminal a otro.The present specification refers to a invention patent relating to a communications interface for remote stations transparent to communications, whose purpose is to allow intercom between terminals remote, "transparent" and in `` real time, without need to process the header communications or instructions that are transmitted from one terminal to another.
Esta invención tiene su aplicación dentro de la industria electrónica y de las telecomunicaciones.This invention has its application within the electronics and telecommunications industry.
Una cabecera de comunicaciones es un aparato electrónico que se utiliza para enviar alimentación eléctrica y permitir el intercambio de información con una red de equipos electrónicos de control remoto que están conectados con la cabecera a través de un único cable de dos hilos que va pasando por todos los equipos, y les hace llegar la alimentación eléctrica en forma de comente de voltaje inferior a 48 voltios y simultáneamente transmite las comunicaciones.A communication header is a device electronic used to send power and allow the exchange of information with a network of equipment remote control electronics that are connected to the header through a single two-wire cable that goes through all the equipment, and gives them the power supply in the form of voltage of less than 48 volts and simultaneously It transmits communications.
Actualmente existen varios equipos en el mercado que realizan esta función y que permiten controlar automáticamente sistemas que tengan sus elementos dispersos en un área geográfica extensa.There are currently several teams in the market that perform this function and allow automatic control systems that have their elements dispersed in a geographical area extensive
Las cabeceras existentes en el mercado están dotadas de microprocesadores y actúan como "interlocutor" ante cualquier dispositivo (por ejemplo un ordenador de control) que desee comunicarse con las unidades remotas, ya que es la propia cabecera quien controla los terminales remotos e intercambia la información con ellos. El dispositivo que desee intercambiar información con un terminal remoto debe ponerse en contacto con la cabecera y pedirle a ésta que envíe las instrucciones pertinentes al terminal remoto. A su vez, cuando el terminal recibe las instrucciones desde la cabecera, cumple las órdenes y envía la información de vuelta a la propia cabecera, para que ésta la procese y se comunique a continuación con el dispositivo externo para hacerle llegar la respuesta del terminal.The headers existing in the market are equipped with microprocessors and act as "interlocutor" before any device (for example a control computer) that you want to communicate with the remote units, since it is your own header who controls the remote terminals and exchanges the Information with them. The device you want to exchange information with a remote terminal should contact the header and ask it to send the relevant instructions to remote terminal In turn, when the terminal receives the instructions from the header, fulfill the orders and send the information back to the header itself, for it to process and then communicate with the external device to Send you the answer from the terminal.
Sin embargo no se conoce ninguna cabecera de comunicaciones que permita la comunicación entre terminales remotos, de forma transparente y en tiempo real, sin necesidad de procesar la cabecera las comunicaciones o instrucciones que se transmiten de un terminal a otro.However, there is no known header of communications that allow communication between terminals remote, transparently and in real time, without the need for process the header the communications or instructions that They transmit from one terminal to another.
Frente a ello, la invención que se propone consiste en interfaz de comunicaciones para estaciones remotas transparente a las comunicaciones que tiene una gran ventaja en comparación con las existentes anteriormente, ya que permite la comunicación del ordenador o del PLC con los terminales remotos de forma "transparente" y en "tiempo real". Es decir, el mensaje lógico que sale desde el ordenador es el mismo mensaje lógico que reciben los terminales remotos, cumpliendo la cabecera solamente una función de transformación del soporte "físico" que permite que el mensaje llegue al terminal remoto:Against this, the proposed invention consists of communications interface for remote stations transparent to communications that has a great advantage in comparison with the existing ones, since it allows the communication of the computer or PLC with the remote terminals of "transparent" and "real time" form. That is, the logical message that comes from the computer is the same message logical that remote terminals receive, complying with the header only a "physical" support transformation function which allows the message to reach the remote terminal:
El mensaje sale del ordenador por el puerto serie convertido en una señal RS232 que llega a la cabecera, la cual simplemente adapta esta señal para que viaje a través del cable de dos hilos y llegue directamente al terminal remoto, donde es transformada de nuevo al tipo de señal TTL apropiada para ser recibida por el microcontrolador. A su vez, la respuesta del microcontrolador sale de éste con una señal en niveles TTL que transformada en una señal de frecuencia para viajar de vuelta por el cable de dos hilos hasta la cabecera, donde la señal es reconvertida a formato RS232 que llega al ordenador.The message leaves the computer through the serial port converted into an RS232 signal that reaches the header, which simply adapt this signal to travel through the cable two wires and arrive directly at the remote terminal, where it is transformed back to the appropriate TTL signal type to be received by the microcontroller. In turn, the response of microcontroller comes out of it with a signal in TTL levels that transformed into a frequency signal to travel back by the two-wire cable to the head where the signal is converted to RS232 format that reaches the computer.
De esta forma se evita el paso intermedio necesario en las interfaces existentes hasta ahora, donde el mensaje del ordenador es recibido primero por la cabecera, la cual tiene un microprocesador que recibe, reelabora y a continuación reenvía el mensaje al terminal remoto. Cuando el terminal remoto recibe el mensaje, lo procesa y a continuación contesta a la cabecera, para que esta a su vez vuelva a reprocesar y a enviar por fin al ordenador.In this way the intermediate step is avoided necessary on existing interfaces so far, where the message from the computer is first received by the header, which it has a microprocessor that receives, rework and then Forward the message to the remote terminal. When the remote terminal Receive the message, process it and then answer the header, so that this again reprocess and send by End to the computer.
El interfaz de comunicaciones para estaciones
remotas transparente a las comunicaciones que se describe reduce a
la mitad el tiempo necesario desde que el ordenador envía un
mensaje hasta que recibe la respuesta del terminar remoto, y permite
comunicar los terminales remotos con cualquier dispositivo que
disponga de puerto serie de comunicaciones, el cual debe
simplemente utilizar el protocolo de comunicaciones y el formato de
mensaje que le corresponde al terminal remoto con el que se
quiere
comunicar.The communications interface for remote stations transparent to the communications described reduces the time required from the computer to send a message until it receives the response of the remote termination, and allows remote terminals to communicate with any device that has a port series of communications, which should simply use the communications protocol and the message format that corresponds to the remote terminal with which you want
communicate.
Esta nueva cabecera no realiza funciones de control de los terminales remotos, sino que permite al dispositivo conectado a ella la realización de estas funciones de control.This new header does not perform functions of remote terminal control, but allows the device connected to it performing these control functions.
El interfaz de comunicaciones para estaciones remotas transparente a las comunicaciones que la presente invención propone es un aparato electrónico que permite comunicar cualquier equipo electrónico MASTER (1) que disponga de un puerto serie de comunicaciones con una red de terminales electrónicos de control remoto (8) que están conectados con la cabecera (9) a través de un único cable de dos hilos (7) que va pasando por todos los equipos (8), y les hace llegar la alimentación eléctrica en forma de corriente de voltaje inferior a 48 voltios y simultáneamente permite las comunicaciones bidireccionales.The communications interface for stations remote transparent communications that the present invention proposes is an electronic device that allows communicating any MASTER electronic equipment (1) that has a serial port of communications with a network of electronic control terminals remote (8) that are connected to the header (9) through a single two-wire cable (7) that goes through all the equipment (8), and sends them the power supply in the form of voltage current less than 48 volts and simultaneously It allows bidirectional communications.
El aparato (9) dispone de un Conector de Puerto Serie RS232 (2) que se conecta a un puerto serie RS232 del equipo MASTER (1).The device (9) has a Port Connector RS232 series (2) that connects to an RS232 serial port of the device MASTER (1).
La señal de comunicaciones con protocolo RS232, es trasformada a señal TTL en el módulo conversar de señal (3).The communications signal with RS232 protocol, it is transformed into a TTL signal in the signal conversation module (3).
La señal que envía el equipo MASTER (1), convertida en señal TTL, entra en el módulo de transmisión (4), que recibe además la alimentación eléctrica proveniente de la fuente de alimentación (6). Este módulo de transmisión genera una corriente que tiene una polaridad variable en función de la señal TTL que llega desde el módulo conversor de señal (3). Esta corriente se propaga por el cable de dos hilos que forma la red de campo (7).The signal sent by the MASTER device (1), converted into a TTL signal, it enters the transmission module (4), which it also receives the electrical power coming from the source of feeding (6). This transmission module generates a current which has a variable polarity depending on the TTL signal that arrives from the signal converter module (3). This current is it propagates through the two-wire cable that forms the field network (7).
En la red de campo (7) están conectados los terminales remotos (8), que utilizan esta corriente para su propia alimentación eléctrica, y al mismo tiempo detectan la polaridad, lo que les permite reconocer la señal enviada por el equipo MASTER (1) y recibir su mensaje.In the field network (7) the remote terminals (8), which use this current for their own power supply, and at the same time detect the polarity, what which allows them to recognize the signal sent by the MASTER device (1) and receive your message.
De esta forma, los terminales remotos (8) reciben la señal emitida por el equipo MASTER (1) de forma inmediata, conforme este equipo va emitiendo su mensaje.In this way, the remote terminals (8) receive the signal emitted by the MASTER equipment (1) immediately, as this team is issuing its message.
A su vez, cuando uno de los terminales remotos (8) quiere responder al equipo MASTER (1), entonces dicho terminal genera una señal de frecuencia que se propaga por el mismo cable (7), de vuelta hacia la cabecera de comunicaciones, que incluye un módulo de recepción (5) que detecta esta señal de frecuencia emitida por el terminal remoto (8) y la transforma en señal TTL.In turn, when one of the remote terminals (8) wants to respond to the MASTER equipment (1), then said terminal generates a frequency signal that propagates on the same cable (7), back to the communications header, which includes a reception module (5) that detects this frequency signal emitted by the remote terminal (8) and transforms it into a signal TTL
La señal TTL que sale del módulo de recepción (5) entra en el módulo conversor (3) para ser convertida en señal RS232 y llegar hasta el equipo MASTER (1) a través del conector de puerto de comunicaciones (2).The TTL signal leaving the receiving module (5) enter the converter module (3) to be converted into RS232 signal and reach the MASTER device (1) through the port connector of communications (2).
De esta forma, el equipo MASTER (1) recibe la señal emitida por el terminal remoto (8) de forma inmediata, conforme este terminal va emitiendo su mensaje.In this way, the MASTER team (1) receives the signal emitted by the remote terminal (8) immediately, as this terminal emits its message.
Para complementar la descripción que se está realizando, y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de planos, en el que con carácter ilustrativo, y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing, and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, is accompanied herein descriptive, as an integral part of it, a set of planes, in which by way of illustration and not limitation, it has been represented the following:
La figura número 1. - muestra un diagrama de bloques en el que se aprecian los distintos elementos que conforman el interfaz de comunicaciones para estaciones remotas transparente a las comunicaciones.Figure number 1. - shows a diagram of blocks in which the different elements that make up are appreciated The communications interface for transparent remote stations to communications.
En una red, por ejemplo de distribución de agua en el campo, existen numerosos puntos de salida de agua de la red con sus correspondientes válvulas y contadores de agua, que integran la red de terminales remotos, y dado que normalmente en el campo no hay tomas de energía eléctrica, por medio de un solo cable de dos hilos (7) que procede de la cabecera (9) y va pasando por todos los equipos (8) se proporciona la alimentación eléctrica a dichos terminales y se permiten las comunicaciones con la unidad central de control.In a network, for example water distribution in the field, there are numerous water outlet points from the network with their corresponding valves and water meters, which they integrate the network of remote terminals, and since normally in the field there are no electrical power sockets, by means of a single cable two-wire (7) that comes from the header (9) and goes through All equipment (8) is supplied with power to said terminals and communications with the unit are allowed control center
Dicho cable de dos hilos (7) y les hace llegar la alimentación eléctrica en forma de corriente de voltaje inferior a 48 voltios y simultáneamente permite las comunicaciones de los terminales remotos (8) con un equipo central o MASTER (1).Said two-wire cable (7) and sends them the power supply in the form of voltage current lower than 48 volts and simultaneously allows communications from remote terminals (8) with a central device or MASTER (1).
Para ello, el equipo electrónico MASTER (1) debe disponer de un puerto serie de comunicaciones.For this, the MASTER electronic equipment (1) must have a serial communications port.
El equipo electrónico MASTER (1) se conecta a la cabecera (9) a través de un conector de puerto serie RS232 (2).The MASTER electronic device (1) is connected to the header (9) through an RS232 serial port connector (2).
El equipo MASTER (1), envía una señal RS232, que el módulo conversor de señal (3) convierte en señal TTL, entrando en el módulo de transmisión (4), que recibe además la alimentación eléctrica proveniente de la fuente de alimentación (6).The MASTER device (1) sends an RS232 signal, which the signal converter module (3) converts into a TTL signal, entering the transmission module (4), which also receives power electric from the power supply (6).
Este módulo de transmisión genera una corriente que tiene una polaridad variable en función de la señal TTL que llega desde el módulo conversor de señal (3). Esta comente se propaga por el cable de dos hilos que forma la red de campo (7).This transmission module generates a current which has a variable polarity depending on the TTL signal that arrives from the signal converter module (3). This comment is it propagates through the two-wire cable that forms the field network (7).
En la red de campo (7) están conectados los terminales remotos (8), que utilizan esta corriente para su propia alimentación eléctrica, y al mismo tiempo detectan la polaridad, lo que les permite reconocer la señal enviada por el equipo MASTER (1) y recibir su mensaje.In the field network (7) the remote terminals (8), which use this current for their own power supply, and at the same time detect the polarity, what which allows them to recognize the signal sent by the MASTER device (1) and receive your message.
De esta forma, los terminales remotos (8) reciben la señal emitida por el equipo MASTER (1) de forma inmediata, conforme este equipo va emitiendo su mensaje.In this way, the remote terminals (8) receive the signal emitted by the MASTER equipment (1) immediately, as this team is issuing its message.
A su vez, cuando uno de los terminales remotos (8) quiere responder al equipo MASTER (1), entonces dicho terminal genera una señal de frecuencia que se propaga por el mismo cable (7), de vuelta hacia la cabecera de comunicaciones, que incluye un módulo de recepción (5) que detecta esta señal de frecuencia emitida por el terminal remoto (8) y la transforma en señal TTL.In turn, when one of the remote terminals (8) wants to respond to the MASTER equipment (1), then said terminal generates a frequency signal that propagates on the same cable (7), back to the communications header, which includes a reception module (5) that detects this frequency signal emitted by the remote terminal (8) and transforms it into a signal TTL
La señal TTL que sale del módulo de recepción (5) entra en el módulo conversor (3) para ser convertida en señal RS232 y llegar hasta el equipo MASTER (1) a través del conector de puerto de comunicaciones (2).The TTL signal leaving the receiving module (5) enter the converter module (3) to be converted into RS232 signal and reach the MASTER device (1) through the port connector of communications (2).
De esta forma, el equipo MASTER (1) recibe la señal emitida por el terminal remoto (8) de forma inmediata, conforme este terminal va emitiendo su mensaje.In this way, the MASTER team (1) receives the signal emitted by the remote terminal (8) immediately, as this terminal emits its message.
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Publication Number | Publication Date |
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ES2229901A1 ES2229901A1 (en) | 2005-04-16 |
ES2229901B1 true ES2229901B1 (en) | 2006-07-01 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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US5956523A (en) * | 1996-08-09 | 1999-09-21 | Advantech Co., Ltd. | Method and apparatus for reducing the number of RS232/RS485 transmission converters required for communicating between a PC and a plurality of instruments |
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Non-Patent Citations (1)
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"ICON Communication Module Data Sheet", SOLUTIONS CUBED, Marzo 2003, páginas 2-10. * |
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Date of ref document: 20050416 Kind code of ref document: A1 |
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