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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik USB Verlängerung 20m - aber wie ???


Autor: Alex T (Gast)
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Hallo. Ich möchte eine USB Kamera an ein ca. 15-20m langes Kabel
anschließen. Wie kann ich das realisieren ? Da gibt es ja fertige
aktive Verlängerungen (meistens 5 Meter). Wer hat eine Schaltung für "
meine " Länge ?

Danke, Alex T

Autor: Jens123 (Gast)
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Hmmh meines wissens gibt es von GR Kabel Repeater, die du nach ein ander
setzen kannst glaub bis zu 5 stueck

Autor: Rufus T. Firefly (Gast)
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Für 5 Meter braucht es gar keine aktive Verlängerung - das ist die
maximale Länge eines normalen Kabels.

Da eine gewisse Anzahl* von USB-Hubs kaskadiert werden darf, könnte
also mit 'ner Handvoll 5m-Kabeln und USB-Hubs gearbeitet werden.

Allerdings sollte mindestens der letzte Hub (der, an dem die Kamera
hängt) mit einem Netzteil ausgestattet sein.

Ein ganz anderer Ansatz wäre die Verwendung von USB-over-Ethernet, aber
das ist deutlich kostenträchtiger. Auch ist nicht klar, ob das von der
Kamera verwendete Übertragungsprotokoll damit funktioniert ...

Sinnvoller wäre allerdings die Verwendung einer nicht über USB
angeschlossenen Kamera, aber das wär' vermutlich zu einfach.


*) keine Ahnung, wieviele. Müsste man auf www.usb.org nachsehen.

Autor: Alex T (Gast)
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Danke, danke erst mal für die Vorschläge. Soweit ist mir schon klar das
mab xx Stück von den Aktivkabeln benötig für die Länge X. Aber das kann
es ja nicht sein. Ich dachte an eine kleine Schaltung , sowas
wie für Serielle Kable. Da reicht ja im Normalfall ein kleiner Treiber.
Ich suche also einen Schaltplan. Würde die ganze Sache zusammenlöten.

Danke, Alex T

Autor: Rufus T. Firefly (Gast)
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Nee, das mit dem Schaltplan und selber zusammenlöten kannste vergessen.
USB ist da ein bisschen komplexer als 'ne banale serielle
Schnittstelle - das fängt schon damit an, daß das eine
Datenleitungspaar bidirektional betrieben wird.
Ohne wirklich viel Ahnung vom Protokoll zu haben, kannst Du da keine
Verlängerung basteln; Du musst schon irgendwie die
Datenübertragungsrichtung bestimmen, um Deine Treiber/Verstärker
betreiben zu können.

Dazu kommt noch, daß USB geschwindigkeitsmäßig in ganz anderen Regionen
stattfindet, als Du von der seriellen Schnittstelle gewohnt bist -
HD-Devices (Mäuse, Tastaturen etc.) sind mit 1.5 MBit/sec das
langsamste; Deine Webcam wird High-Speed-USB mit 12 MBit/sec
veranstalten wollen.
Bei solchen Geschwindigkeiten muss man sich um Signallaufzeiten
Gedanken machen - irgendwoher kommt schließlich die
Kabellängenbeschränkung, nicht wahr?

Autor: Alex T (Gast)
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Hallo. Gut, Rufus meinte das man den Selbstbau vergessen kann. Kann ich
nun gut verstehen. Da müssen dann wohl aktive Velängerungen her.
Meine Sorge ist nur der eventuelle Qualitätsverlust.

Gruß, Alex T

Autor: Rufus T. Firefly (Gast)
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Qualitätsverlust? Was für einen Qualitätsverlust magst Du meinen?

Autor: Philipp (Gast)
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Ich will auch eine USB-Kamera über 20m anschließen.
Es gibt zwei - mir bekannten - Möglichkeiten :

- Die USB Signale U+ und U- die ja im grundegenommen maximal 5V
annehmen können (gegen GND) über jeweils einen RS485-Driver über ein
CAT5 Kabel zu übertragen und dort wieder mit dem gleichen Baustein auf
TTL (~USB Pegel) zurück zu konvertieren. Ich habe es mir ausgerechnet
und es müsste eigentlich funktionieren. Bei Maxim gibt es Bausteine für
einen Profibus (RS485) mit 40kbps (USB1.1 hat nur 12kbps).

- Zweite Möglichkeit, du kaufst dir das fertig, denn ich habe es
gestern entdeckt beim Conrad ...

---
USB VERLAENGERUNGS-SYSTEM AKTIV
Artikel-Nr.: 982414 - 14

Preis nur 69,95 EUR
Stück
  · USB bis max. 45 m verlängern!


Mit diesem System haben Sie endlich die Möglichkeit, USB-Geräte in
grösserer Entfernung zu betreiben. Nutzen Sie z.B. Ihre Webcam zu
Überwachungszwecken oder nutzen Ihre im Keller montierte ISDN-Anlage
mit Modem-Funktion im entfernten Büro. Alles was Sie dazu noch brauchen
ist ein handelsübliches RJ-45-Patchkabel in der gewünschten Länge (nicht
im Lieferumfang!). Es sind Strecken bis zu max. 45 Metern möglich.
Lieferumfang: Sender-Baustein mit kurzem USB-Anschlusskabel und
RJ-45-Buchse · Empfänger-Baustein mit USB- und RJ-45-Buchse.
---

Sag mir bitte ob es funktioniert, denn ich will es selber bauen und
wenn das nicht geht ...

ciao, Philipp

Autor: Matthias (Gast)
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Hi

RS485-Treiber nützen dir nichts da du die Richtung der Datenübertragung
nicht kennst.

Matthias

Autor: Philipp (Gast)
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Macht doch nichts, es wird einfach - alles so wie es ist - übertragen.
Die Bausteine haben gar keinen Pin für "Direction". Die übertragen
einfach alles und sehen nur zu, daß es keine
"Rückkopplungen/Schwingen" gibt.

ciao, Philipp

Autor: René König (Gast)
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@Rufus
Das bist Du wohl etwas durcheinandergekommen. High-Speed Devices laufen
auf 480 MBit/ sec. Auf den von Dir genannten 12 MBit/ Sec laufen
Full-Speed Devices. Und HIDs gibt es selbstverständlich auch in
Full-Speed (aber sicher keine Mäuse, da hast Du wohl recht ;).

Selberbauen kann man das IMO auch. Ich hätte da z.B. noch einige
AT43301-AC im Programm. Allerdings sind das nur Full-Speeder, dafür
kann man dann aber bis zu 4 Geräte an die Verlängerung anschliessen.
:)

BTW: Es dürfen maximal 5 HUBs kaskadiert werden, inklusive Root-HUB 6
(Spezifikation, 4.1.1).

Autor: Matthias (Gast)
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Hi

@Philipp
Komisch. Wozu hat dann ein MAX485 einen DE Pin?

Matthias

Autor: Alex T (Gast)
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Hallo Rene.

Hast Du einen Plan wie sowas dann aussehen könnte ?

Alex T

Autor: Philipp (Gast)
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Der wird natürlich aktiviert, wenn der Baustein einen hat. Der Max 3462
hat den garnicht. An den USB "Enden" wird der Bus wie ein I2C Bus
verdrahtet, d.h. die Signalzuführung erfolgt über einen 10k und der
Ausgang kann über einen OC Driver den Pin (D+ oder D-) auf Low ziehen.
Somit ist das ganze nur eine 2 - 4 - 2 Draht Wandlung (x2; 2
Richtungen) = 8pol. Aber immer verdrillte Paare nehmen für jeweils eine
485er +/- Leitung.

Aber wie gesagt, daß ist nur eine derzeitige Theorie von mir und kann
in der Praxis natürlich auch in die Hose gehen. Auf Nummer sicher bist
nur mit dem vom Conrad :-)

ciao, Philipp

Autor: René König (Gast)
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Alex, ein Schalt-Beispiel findest Du im Datenblatt. Das kannst Du dann
4x nachbauen (wegen der maximal 5 Meter/ Segment).

Autor: Alex T (Gast)
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Hallo Rene,

Schicke mir doch bitte mal das Datenblatt durch. Würde mich freuen. Du
meinst schon die Technik mit den Maxim´s , gell!?

Danke,
Alex T

Autor: René König (Gast)
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AT == Maxim, hört sich logisch an. ;-)

http://www.atmel.com/dyn/products/product_card.asp...

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