Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik µC-Kommunikation über vorhandene Kabel


von Wolfgang K. (koksi)


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Hallo!

Ich will eine Kommunikation zwischen 2 Atmel Mega-8 realisieren.

Die Daten, welche hin und her gesendet werden, sind nur 2 Temperaturen 
und ein paar Bits, nichts mehr.

Als Kommunikationsleitung kann ich aber leider nur ein fest verlegtes 
Kabel nehmen (18x0,75), an dem ich noch 3 Adern frei habe. Die anderen 
Adern sind mit 230V-Signalen beaufschlagt, aber ohne Frequenzumrichter 
oder ähnliches. Die Leitung ist ca. 25m lang.

Meine Frage ist nun, welche Übertragungsart hier am geeignetesten wäre 
bei dieser vorhandenen Verkabelung?

mfg
Wolfgang

von Frank K. (fchk)


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Stinknormales RS232 mit 9600 bps sollte funktionieren.

fchk

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Natürlich ist es äußerst unschön, Netzspannung und Signale in einem 
Kabel zu führen. Das, was sich hierfür anbietet, ist ein 
Stromschleifenbetrieb, z.B. mit 0mA/20mA. Hierbei sollte mindestens eine 
Seite galvanisch entkoppelt werden. Optokoppler eignen sich sehr gut zum 
Ein- und Auskoppeln von Stromschleifensignalen. Wichtig im Sinne der 
Störunterdrückung sind gut gewählte Schaltschwellen für die 
0/1-Erkennung und die Verwendung von Schmitt-Triggern mit hinreichend 
großer Hysterese.

Auf der Bitübertragungsschicht bietet sich eine asynchrone 
UART-Kommunikation mit niedriger Bitrate an, bedingt durch die 
Stromschleife natürlich mit einem darüber aufgesetzten 
Halbduplex-Protokoll.

In den Schichten darüber sollte natürlich eine Fehlererkennung mit CRC 
o.ä. und ggf. Wiederholung der Übertragung erfolgen.

von Wolfgang K. (koksi)


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Danke für Eure Antworten!

Ich habe mich entschieden es mit der von Euch vorgeschlagenen 
asynchronen RS232-Kommunikation mit 9600bps oder ev. sogar 4800bps zu 
probieren.

Zur Kommunikation würde ich einem MAX232 nehmen.
Als Entstörung habe ich den 6N139 im Sinn.

Meine Frage ist nun wie ich den MAX232 und den 6N139 unter einen Hut 
bekomme?
Die galvanische Trennung sollte ja am letzten Punkt sein, d.h. nach dem 
MAX232 auf der Seite des RS232-Kabels. Der 6N139 braucht aber die 
Versorgungsspannung von der RS232-Schnittstelle, welche ja höher liegt 
als 5V und die vom MAX232 generiert wird. Bezüglich dessen wäre es dann 
besser den 6N139 vor den MAX232 zu setzen, nur müsste dann der MAX vom 
anderen Mikrocontroller versorgt werden...

Was ist der sinnvollste Aufbau bzw. wie macht Ihr das?

mfg
Wolfgang

von spontan (Gast)


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Bei Verwendung von Optokopplern macht es wenig Sinn zuerst auf einen 
RS232-Pegel zu gehen.
Zumal der RS232-Pegel nirgends gebraucht wird (kein PC im System).

von Wolfgang K. (koksi)


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Aha... ist logisch...

Also kurz gesagt: MAX232 raus und bei jedem µC in der TxD-Leitung einen 
6N138 oder 6N139 rein. Korrekt?

Zusatz-Frage: Kann ich ohne Bedenken auch einen 6N137 nehmen?

von Piefke (Gast)


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Wolfgang Kogler schrieb:
> Also kurz gesagt: MAX232 raus und bei jedem µC in der TxD-Leitung einen
> 6N138 oder 6N139 rein. Korrekt?

Andreas Schweigstill schrieb:
> und die Verwendung von Schmitt-Triggern mit hinreichend
> großer Hysterese.

Lies mal Deinen eigenen Thread aufmerksamer!

von Wolfgang K. (koksi)


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Der Mega-8 hat doch Schmitt-Trigger-Eingänge oder nicht?

von Piefke (Gast)


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Stimmt. - Jetzt wo Du es sagst, wissen auch die anderen, dass Du das 
bedacht hast.

von Wolfgang K. (koksi)


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??? Keine Ahnung was du damit sagen willst...

von Piefke (Gast)


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Damit will ich sagen, dass so ein Thread nicht nur für Deine persönliche 
Wissensbereicherung da ist, sondern auch anderen helfen soll, die später 
auf ihn stoßen. Um möglichen Missverständnissen vorzubeugen, hält man 
bei solchen Fällen nicht mit seinem Wissen hinterm Berg, sondern 
schreibt in etwas so etwas:

"Aha... ist logisch...

Also kurz gesagt: MAX232 raus und bei jedem µC in der TxD-Leitung einen
6N138 oder 6N139 rein. Der Schmitt-Trigger am Eingang des ATmega dürfte 
reichen. Korrekt?

Zusatz-Frage: Kann ich ohne Bedenken auch einen 6N137 nehmen?"

Und nochwat:
Hysteresis of Schmitt Trigger Inputs: 0.05VCC
Also 0,25V bei 5V Versorgung, wenn ich das richtig verstanden habe.

von R. M. (rmax)


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Andreas Schweigstill schrieb:

> bedingt durch die Stromschleife natürlich mit einem darüber
> aufgesetzten Halbduplex-Protokoll.

Warum? Die drei Adern, die er frei hat, reichen doch für eine 
Stromschleife pro Richtung, also Vollduplex. [Edit: Ach, Mist, das macht 
natürlich die galvanische Trennung kaputt, falls die wirklich gebraucht 
wird.]

Ich würde die Optokoppler übrigens auf die Empfängerseite setzen, wie 
bei MIDI.

von Wolfgang K. (koksi)


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@ Piefke:

1. Das "Aha ist logisch" bezog sich auf vorherigen Beitrag mit "Bei 
Verwendung von Optokopplern macht es wenig Sinn zuerst auf einen
RS232-Pegel zu gehen.
Zumal der RS232-Pegel nirgends gebraucht wird (kein PC im System)."
Dieser klärt, das man keinen MAX232 braucht für die Kommunikation 
zwischen zwei Mikroprozessoren.

2. Sorry dafür, dass ich nicht an den Schmitt-Trigger gedacht habe, weil 
der Beitrag schon um 10:08 da war, ich diesen gelesen habe, mich schlau 
gemacht habe im Bezug auf Optokoppler, damit ich nicht alles vorgekaut 
brauche und ich erst jetzt wieder dazu gekommen bin eine Antwort zu 
schreiben. Und darum habe ich dabei nun wirklich nicht mehr an den 
Schmitt-Trigger gedacht.

Ich finde das ist ein zu schnelles Vorurteil von dir über mich...

Interessant ist aber, dass ich von dir ausser Vorwürfe noch keine 
Antworten (jedenfalls keine Konkreten) auf meine Fragen erhalten habe...


R. Max schrieb:
> Ich würde die Optokoppler übrigens auf die Empfängerseite setzen, wie
> bei MIDI.

Kannst du mir (und den anderen) bitte erklären, was die Vorteile davon 
sind?

mfg Wolfgang

von Piefke (Gast)


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Wolfgang Kogler schrieb:
> Ich finde das ist ein zu schnelles Vorurteil von dir über mich...

Was habe ich denn über Dich geurteilt? ;-)

> Interessant ist aber, dass ich von dir ausser Vorwürfe noch keine
> Antworten (jedenfalls keine Konkreten) auf meine Fragen erhalten habe...

Ach, ich wollte nur eine Runde motzen, so zum Spaß. :-D
Die Fragen sind ja soweit geklärt.

von Wolfgang K. (koksi)


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6N138 und 6N139 gibt es bei einem lokalen Elektronikstore leider nicht.

Die Alternativen dazu sind 6N136 und 6N137.
Hab mir dazu 2 Schaltungen rausgesucht (Bild).

Welche von den beiden Schaltungen könnt Ihr mir empfehlen bzw. ist 
besser geeignet für meinen Einsatzzweck und warum?

mfg
Wolfgang

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