Hallo,
ich habe etwa 150m vom Haus entfernt eine Pumpstation. Dort gibt es eine
SPS die ich an meine Haussteuerung anbinden möchte. Schnittstelle ist
RS485.
Nun hab ich mir gedacht dies Schnittstelle optisch mit Laser bis zum
Haus zu übertragen. Datenrate ist maximal. 3Mbit/s.
Praktisch geht es darum das ich kein Kabel legen möchte das das verdammt
viel Arbeit ist ;-)
Von der Theorie her sicher machbar. Optisch wäre das für mich auch kein
Problem.
Aber wie ist die herangehensweise elektrisch?
Wie gewinne ich die Sende-Empfangsumschaltung aus dem RS485 Signal
zurück?
Kann ich mit dem Signal selbst meinen Laser modulieren oder muss ich das
analog zum Funk über eine Trägerfrequenz und FM Modulation realisieren?
Kann ich Tageslicht kompensieren oder muss ich das mit optischen Filtern
lösen
Welche Photodiode kann man dafür nehmen?
Man merkt das ich mir mal wieder was ausgesucht hab was ne nummer zu
groß ist ;)
Gruß
GAWD
Wuerde mir neben der elektrischen Umsetzung auch um die Abschiermung des
Laserstrahls gedanken machen. Denke aber, dass du mit 150m Entfernung
noch recht wenig Probleme mit dem Filtern des Laserstrahls aus dem
Umgebungslicht bekommst. Besonders, wenn es der Sonne nicht möglich ist,
direkt auf den Sensor zu scheinen.
Wegen der Abschirmung meine ich, dass da keiner hineinschauen kann...
> Wie gewinne ich die Sende-Empfangsumschaltung aus dem RS485 Signal> zurück?
Dort ist das in der Tat zu spät, wenn man keine aufwändige Analyse des
Protokolls machen will.
Aber falls die Anbindung des RS485 via diskretem Chip (MAX 485 o.ä.)
erfolgt - und das kommt ziemlich oft vor - hast Du an diesem Chip eine
"transmit enable" und eine "receive enable" Leitung. Achtung: Meistens
ist eine davon "active high" und eine "active low". Damit könntest Du
Deine optische Sende/Empfangseinheit steuern.
@ LittleGAWD (Gast)
>Nun hab ich mir gedacht dies Schnittstelle optisch mit Laser bis zum>Haus zu übertragen. Datenrate ist maximal. 3Mbit/s.
3 Mbit/s für ne SPS?
>Von der Theorie her sicher machbar. Optisch wäre das für mich auch kein>Problem.
Optische Strecken sind aber die letzte Wahl. Besser, weil robuster und
verfügbarer ist Funk.
>Wie gewinne ich die Sende-Empfangsumschaltung aus dem RS485 Signal>zurück?
Tja, komt auf dein Protokoll an. RS485 ist ja nurch die elektrische
Seite, logisch kann man da alles (Un)mögliche drüberschicken.
>Kann ich mit dem Signal selbst meinen Laser modulieren
Im Prinzip ja.
> oder muss ich das>analog zum Funk über eine Trägerfrequenz und FM Modulation realisieren?
Kommt drauf an.
>Kann ich Tageslicht kompensieren
Du MUSST!
>oder muss ich das mit optischen Filtern lösen
Kann man machen.
>Welche Photodiode kann man dafür nehmen?
Ist nebensächlich, 3 Mbit/s kriegt man mit jeder hin.
>Man merkt das ich mir mal wieder was ausgesucht hab was ne nummer zu>groß ist ;)
Eben. Mein Tipp, wenn es in endlicher Zeit fertig werden soll. Nimm was
möglichst Fertiges. Z.B. RFM12 Module wie hier
Beitrag "Re: bidirektionale RS232 Funkbrücke mit RFM12"
Dort ist auch eine minimale Datensicherung mit drin.
MFG
Falk
Hab mal wieder etwas Zeit.
Es handelt sich um Profibus, die Übertragungsrate brauch ich leider um
bei der auszutauschenden Datenmenge eine kleine Zykluszeit zu ereichen.
Welches Funkmodul kann ich denn einsetzen um 3Mbit zu realisieren?
Für das Datenrichtungssignal hab ich praktisch eine Lösung gefunden, ich
muss nur in die Steuerung /buskoppler eingreifen.
Philippe schrieb:> Besonders, wenn es der Sonne nicht möglich ist,> direkt auf den Sensor zu scheinen.
Es gibt diverse Linien, die im Sonnenspektrum kaum enthalten sind und im
Laserbereich verwendet werden sind. Zudem kann man da noch filtern.
engel schrieb:> Philippe schrieb:>> Besonders, wenn es der Sonne nicht möglich ist,>> direkt auf den Sensor zu scheinen.>> Es gibt diverse Linien, die im Sonnenspektrum kaum enthalten sind und im> Laserbereich verwendet werden sind. Zudem kann man da noch filtern.
Einfach ne baugleiche Diode in die nähe die nicht vom Laser getroffen
wird und dann beide Dioden an nen OPV. Ggf. noch ne Tiefpass, das wars.
Das problem ist ja das ich keine 4 stelligen Beträge zur Verfügung habe
um eine fertige Lösung zu kaufen.
Das würde unmittelbar darin resultieren das ich einen Bagger kommen
lasse und Kabel verlege.
>Das problem ist ja das ich keine 4 stelligen Beträge zur Verfügung habe>um eine fertige Lösung zu kaufen.
Aber dauernd die optischen Fenster putzen ist auch nicht der Hit, oder?
Und was ist bei Regen und Schneefall?
Ich würde eine LWL nehmen, eventuell selber basteln. Faserkabel sind ja
heute zutage recht günstig.
Lichti schrieb:> Ich würde eine LWL nehmen, eventuell selber basteln. Faserkabel sind ja> heute zutage recht günstig.
Und die kann man sicher verlegen, ohne einen Graben zu ziehen?
So ganz hypothetisch, wäre es nicht möglich eine Art "Router" jeweils
dazwischen zu setzen?
Mir schwebet dabei grade folgendes vor...
Pumpstation <RS485> Router1 <wifi<RS485 getunntelt über IP>> Router2
<RS485> SPS
Einfach so ein Gedanke... keine Anhnung ob sowas wirklich funktionieren
könnte.
Wo du dir vielleicht auch noch gedanken zu machen solltest, wie schlimm
ist es wenn Geschichte mal ausfällt oder gestört ist.
Der Zusammenhang "Pumpstation SPS Haussteuerung RS485" passt für mich
noch nicht zu der geforderten Datenrate von 3MBit/s. Bitte erläutern.
Die XBee Module von Digi haben schon eine RS485 Steuerung mit eingebaut,
allerdings "nur" 250kbit/s. Da bräuchte man wirklich nur zusammenlöten
und konfigurieren.
IMO stehen die Chancen das sich das einfach so über WLAN Tunneln lässt
bei <10 %. Als echtzeitfähiger Bus wird sich wird sich die SPS an den
entstehenden zusätzlichen Verzögerungen stören da sie nur von
Signallaufzeiten im Kupferkabel ausgeht, nicht aber vom sammeln eines
Frame -> Übertragen über WLAN -> Zusammensetzen und Weitersenden des
Frame.
Ich würde mir Zeit und Mühe sparen und einen Kumpel oder Nachbar suchen
der für einen Kasten Bier mal mit nem Bagger anrückt um ein Graben für
nen LWL zu ziehen.
>Mal ganz abgesehen von allen technischen Fragen: Was machst Du mit einer>Laser-Freilandverbindung, wenn's draussen Nebel hat?
Mit dem Laser wegbrennen...
Wie läuft denn die Pumpenstation im Moment ?
Ich hoffe mal, dort ist eine eigene CPU verbaut, welche die Steuerung
erledigt, oder arbeitet diese nur als Slave (Keine eigene Inteligenz
bzw. Regelung) ?
Mir persönlich wäre esch auch recht wichtig, dass die Pumpstation nicht
zwingend auf diese Verbindung angewiesen ist und eben stand-alone
lauffähig ist.
Falls Die Pumpstation über eine eigene CPU verfügt würde ich nur gewisse
Parameter wie Niveau, Betriebsstunden, Einschaltungen oder Statusdaten
übertragen. Somit könntest Du das ganze etwas entschärfen was die
Verzögerungen im Zusammenhang mit dem Profibus angeht.
Ich würde dann den Profibus um eine serielle Schnittstelle erweitern und
diese mit einem XBee-Modul verbinden. Die Pumpensteuerung müsste
ebenfalls mit einer seriellen Schnittstelle und einem XBee-Modul
ausgestattet werden.
Jetzt kannst Du Anfragen über die serielle Schnittstelle an das
Funkmodul schicken, dies wiederum dient dann als einfache "Luftbrücke"
für die beiden Seriellen-Profibusmodule. Die Pumpensteuerung empfängt
die Daten über ihr XBee-Modul und schickt ihre Daten auf dem selben Wege
wieder zurück.
Profibus Luft Profibus
[SPS-Haus]--------[PB/Serial]~~~~~~~~[Serial/PB]--------[SPS-Pumpst.]
Somit hast Du keine Probleme mit dem Profibus was das Timing betrifft,
oder wenn irgendwelche Schaltungs- oder Verbindungsfehler auftauchen.
D.h. Deine Steuerung zuhause läuft ohne Probleme weiter, wenn die
Verbindung zickt, sowie auch Deine Pumpensteuerung. Lediglich die Daten
sind nicht immer permanent übertragen worden.
Gruss Marco
