RU219428U1

RU219428U1 - DEVICE FOR TESTING DATA TRANSMISSION CHANNELS WITH RS485 INTERFACE

Info

Publication number: RU219428U1
Application number: RU2022133924U
Authority: RU
Inventors: Виталий Николаевич Симудров
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта"
Filing date: 2022-12-22
Publication date: 2023-07-17

Abstract

Полезная модель относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в обеспечении возможности тестирования целостности канала передачи данных, правильности логической организации на мультиплексном оборудовании как в лабораторных, так и полевых условиях без использования специализированной ПЭВМ. Указанный результат достигается путем создания мобильного приемопередающего устройства с батарейным питанием, позволяющего отправлять и принимать сообщения по стандарту RS485 и визуализировать их на встроенный жидкокристаллический экран.

The utility model relates to computer technology. The technical result consists in providing the possibility of testing the integrity of the data transmission channel, the correctness of the logical organization on the multiplex equipment both in the laboratory and in the field without the use of a specialized PC. This result is achieved by creating a battery-powered mobile transceiver that allows you to send and receive messages using the RS485 standard and visualize them on the built-in LCD screen.

Description

Полезная модель относится к измерительным индикаторным устройствам, предназначена для тестирования каналов передачи данных, организованных по стандарту физического уровня для асинхронных интерфейсов RS485. Применяется при оперативном устранении неисправностей, проверке организованных каналов с интерфейсом RS485 на оборудовании связи.The utility model relates to measuring indicator devices, designed to test data transmission channels organized according to the physical layer standard for asynchronous RS485 interfaces. It is used for prompt troubleshooting, checking organized channels with an RS485 interface on communication equipment.

Выполнение работ по обнаружению и устранению неисправностей, проверке качества организованных каналов с интерфейсом RS485 производится на действующем каналообразующем оборудовании.Fulfillment of work on detection and troubleshooting, checking the quality of organized channels with the RS485 interface is carried out on the existing channel-forming equipment.

Задачей полезной модели является повышение эффективности проведения работ по устранению неисправностей, проверке каналов передачи данных в сетях стандарта RS485.The objective of the utility model is to increase the efficiency of troubleshooting, checking data transmission channels in RS485 networks.

Техническим результатом полезной модели является создание и применение устройства, позволяющее производить тестирование целостности канала передачи данных, правильности логической организации на мультиплексном оборудовании, как в лабораторных, так и полевых условиях без использования специализированной ПЭВМ.The technical result of the utility model is the creation and application of a device that allows testing the integrity of the data transmission channel, the correctness of the logical organization on multiplex equipment, both in the laboratory and in the field without using a specialized PC.

Поставленная задача решается путем создания мобильного приемопередающего устройства с батарейным питанием, позволяющее отправлять и принимать сообщения по стандарту RS485 и визуализировать их на встроенный жидкокристаллический экран.The task is solved by creating a battery-powered mobile transceiver that allows you to send and receive messages using the RS485 standard and visualize them on the built-in LCD screen.

Электрическая принципиальная схема устройства представлена на фиг. 1The electrical circuit diagram of the device is shown in Fig. 1

Устройство работает как от 9 В батареи (аккумулятора) питания, так и от источника питания 5 В, через разъем mini-USB. Входное напряжение поступает на плату микроконтроллера Arduino UNO (1), к которому подключен жидкокристаллический экран LCD 16x2 (2), блок тактовых кнопок для навигации и выполнения операций настройки параметров (3) с подтяжкой цифрового контакта тактовых кнопок к земле с помощью токоограничивающих резисторов. К логическим пинам TX/RX микроконтроллера Arduino UNO (1) подключен конвертер TTL to RS485 МАХ485 (4) с выходом на разъем DB-9 (5).The device operates both from a 9 V battery (rechargeable) power supply, and from a 5 V power source via a mini-USB connector. The input voltage is supplied to the Arduino UNO microcontroller board (1), to which an LCD 16x2 liquid crystal screen (2), a block of tact buttons for navigating and performing parameter setting operations (3) are connected, with the digital contact of the tact buttons pulled to ground using current-limiting resistors. A TTL to RS485 MAX485 converter (4) is connected to the logical pins TX / RX of the Arduino UNO microcontroller (1) with an output to the DB-9 connector (5).

При подаче электропитания микроконтроллер (1) загружается и переходит в режим постоянного приема сообщений (перехват и вывод на экран всех сообщений, полученных с интерфейса RS485, с помощью кнопок навигации «Вверх», «Вниз» (3) производится выбор режима работы устройства: «Передатчик», «Приемник», «Постоянный прием». При выборе режима «Передатчик» микроконтроллер (1) переводит конвертер TTL to RS485 (4) в заданный режим работы и после нажатия кнопки «Запуск» (3) подает высокий потенциал на цифровой пин микроконтроллера D7 (1). После обработки в цикле программного кода через выход D1/TX (1) передается битовая последовательность на конвертер TTL to RS485 (4), который преобразует цифровой сигнал в разность потенциалов (UAB) и через дифференцированные выходы А и В (4) по средствам разъема DB-9 (5) осуществляет передачу данных в сеть стандарта RS485. После осуществления передачи устройство переходит в режим «Приемник». Ответное устройство в сети стандарта RS485 в режиме «Приемник», получив заданную битовую последовательность и сравнив с эталонным значением со своей стороны, отправляет ответную битовую последовательность. Получив ответное сообщение, устройство сравнивает его с эталонным значением, в случае совпадения на экране (2) отображается сообщение об успешном завершении тестирования канала передачи данных. Фотография заявленного устройства показана на фиг. 2.When power is applied, the microcontroller (1) boots up and switches to the mode of constant reception of messages (intercepting and displaying all messages received from the RS485 interface, using the navigation buttons "Up", "Down" (3) selects the operating mode of the device: "Transmitter", "Receiver", "Constant reception". high potential to the digital pin of the microcontroller D7 (1).After processing in the program code cycle, the bit sequence is transmitted through the D1 / TX output (1) to the TTL to RS485 converter (4), which converts the digital signal into a potential difference (UAB) and through the differentiated outputs A and B (4) through the DB-9 connector (5) transmits data to the RS485 network.After the transmission is completed, the device switches to the “Receiver” mode. “Receiver” mode, having received a given bit sequence and compared with the reference value, on its part, sends a response bit sequence. Having received a response message, the device compares it with the reference value, in case of a match, a message is displayed on the screen (2) about the successful completion of testing the data transmission channel. A photograph of the claimed device is shown in Fig. 2.

Claims

The device for testing data transmission channels with the RS485 interface is characterized by the fact that it consists of: an Arduino UNO microcontroller board, which receives and transmits to the peripheral components of the device the execution commands specified by the firmware, provides 5 V power supply to the peripheral components, an LCD 16x2 liquid crystal screen designed to display messages received via the RS485 interface, visualization of the menu for selecting the operating mode of the device and determining the parameters of the transmission channel, a block of clock buttons that serve for easy navigation through the parameter selection menu and execution of the specified micro operation controller, TTL to RS485 converter, designed to convert TTL signals from the UART bus of the microcontroller to the RS485 standard and vice versa, for subsequent transmission and reception of signals through the DB-9 connector, while the Arduino UNO microcontroller board is connected to the LCD 16x2 liquid crystal screen, the block of clock buttons and the TTL to RS485 converter, and the TTL to RS485 converter is also connected to the DB-9 connector.