Modbus RTU, aber TTL statt RS-485

Christian L. OP #7768391
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Hallo zusammen!

Eine Frage an die Experten hier im Forum:

Kann Modbus-RTU mit TTL (anstatt RS-485) busfähig sein?

Kurz zum Hintergrund meiner Frage: Ich betreibe zuhause eine kleine SPS und habe ein paar Modbus-RTU-Teilnehmer über RS-485 angebunden die ich zyklisch auslese.

Jetzt wollte ich noch Teilnehmer ergänzen und hab mir (erstmal) einen Energiezähler (günstigst aus Chinaland) bestellt, hab aber die Angabe TTL und das fehlen von RS-485 gewissenhaft ignoriert...

Dass das nicht direkt an RS-485 angeschlossen werden kann (bzw. sollte) ist klar! Mich würde aber jetzt grundsätzlich interessieren, ob Modbus RTU über TTL auch busfähig sein kann. Oder benötigt man für jeden Teilnehmer einen eigenen Umsetzer (z.B. auf USB) ?

Rein vom Protokoll her müsste es doch funktionieren/vorgesehen sein? Oder hängt es auch an der RS-485-Schnittstelle allgemein?

Dank euch schon mal für Infos!

Gruß Christian

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Harald K. #7768394
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Christian L. schrieb:

Kann Modbus-RTU mit TTL (anstatt RS-485) busfähig sein?

Im Prinzip ja, wenn man Open-Collector- bzw. Open-Drain-Ausgänge für die Tx-Leitungen aller beteiligten UARTs verwendet, und einen passend dimensionierten Pullup-Widerstand nutzt.

Wenn man ein Steuersignal zur Senderumschaltung eines Rs485-Treiberbausteins hat, kann man auch für jedes Gerät einen Tristate-Treiber verwenden, aber auf einen Pullup kann man trotzdem nicht verzichten, damit die UARTs auf ihrem Rx-Eingang alle einen definierten Pegel sehen.

Wenn man so etwas macht, sollte man allerdings nicht die Baudrate auf den maximalmöglichen Wert ausreizen, und dran denken, daß das ganze --anders als Rs485-- nicht störungssicher ist, also nur sehr kurze Verbindungsleitungen und eine gute Masseführung nutzen.

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Frank K. #7768453
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Christian L. schrieb:

Kann Modbus-RTU mit TTL (anstatt RS-485) busfähig sein?

Es gibt zwei Lösungswege:

  1. Du kannst einen RS485-Transceiver mit automatischer Richtungsumschaltung nehmen. Sowas z.B.: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/max13487e-max13488e.pdf

  2. Du nimmst einen kleine Mikrocontroller mit zwei UARTs, wobei der eine direkt am Stromzähler hängt und der andere über RS485 am Bus hängt. Der Mikrocontroller sollte dann das MODBUS-Protokoll kennen und den RS485-Transceiver entsprechend steuern können. Als Mikrocontroller kannst Du entweder einen PIC16F18124 oder einen Attiny824 nehmen. Beide gibts im 14-Pin SOIC und haben zwei Hardware-UARTs. Den PIC gibts auch als DIL für Lochraster.

Beide Varianten machen aus denem TTL-UART Stromzähler einen vollwertigen RS485-Modbus-Stromzähler ohne jegliche Einschänkungen bezüglich Reichweite etc. Methode 2 funktioniert garantiert immer, Methode 1 ist einfacher, müsste aber ausprobiert werden, ob die Automatik so funktioniert wie sie soll.

fchk

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Jörg K. #7768471
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Anknüpfend an Franks Vorschlag #1:

Ich habe das Problem hier mit gelöst: https://www.amazon.de/JZK-TTL-auf-RS485-Modul-UART-Niveau-Konvertierung-Durchflusskontrolle-RS485/dp/B09VGJCJKQ?pd_rd_w=Pgnxu&content-id=amzn1.sym.52d78e09-a9c4-4da3-8aea-d685f8d5c74c&pf_rd_p=52d78e09-a9c4-4da3-8aea-d685f8d5c74c&pf_rd_r=0SGBKB94ZNEV40X96CQ5&pd_rd_wg=OLCIa&pd_rd_r=25d3549f-1c32-447a-a33b-a34db64b6732&pd_rd_i=B09VGJCJKQ&psc=1&ref_=pd_bap_d_grid_rp_0_1_ec_pd_rhf_ee_s_rp_c_d_sccl_2_1_t

Kostet fast nichts und ist schon auf Platine mit Klemmen

Jörg

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Rainer W. #7768570
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Jörg K. schrieb:

Ich habe das Problem hier mit gelöst: https://www.amazon.de/JZK-TTL-auf-RS485-Modul-UART-Niveau-Konvertierung-Durchflusskontrolle-RS485/dp/B09VGJCJKQ?pd_rd_w=Pgnxu&content-id=amzn1.sym.52d78e09-a9c4-4da3-8aea-d685f8d5c74c&pf_rd_p=52d78e09-a9c4-4da3-8aea-d685f8d5c74c&pf_rd_r=0SGBKB94ZNEV40X96CQ5&pd_rd_wg=OLCIa&pd_rd_r=25d3549f-1c32-447a-a33b-a34db64b6732&pd_rd_i=B09VGJCJKQ&psc=1&ref_=pd_bap_d_grid_rp_0_1_ec_pd_rhf_ee_s_rp_c_d_sccl_2_1_t

Ich mag diese endlosen Links mit Lebensgeschichte nicht

https://www.amazon.de/dp/B09VGJCJKQ hätte (mir) völlig gereicht.

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