Top 24 아두 이노 485 통신 187 Most Correct Answers

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TTL to RS485 컨버터모듈 아두이노에 활용하기!

[간단한 아두이노 코딩] 18. RS485 통신 해보기 (TTL to RS485 컨버터)

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[간단한 아두이노 코딩] 18 RS485 통신 해보기 (TTL to RS485 컨버터)

1 RS485 통신이란

2 TTL to RS485 컨버터

3 대표적인 RS485 컨버터

4 회로도

5 소스코드

티스토리툴바

[간단한 아두이노 코딩] 18. RS485 통신 해보기 (TTL to RS485 컨버터)

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RS485 LÀ GÌ

Module Chuyển Đổi RS-485 to TTL

Giao tiếp RS485 giữa Uno và Nano

Code chương trình giao tiếp RS485 nhiều Arduino

Giao tiếp 32 thiết bị Arduino với RS485 - Điện Tử Hello — Giao tiếp 32 thiết bị Arduino với RS485 – Điện Tử Hello

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[간단한 아두이노 코딩] 18. RS485 통신 해보기 (TTL to RS485 컨버터)

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RS485 통신 해보기 (TTL to RS485 컨버터)

1. RS485 통신이란

RS485는 이름에서 알 수 있듯, Serial 통신의 하나이다. RS232 혹은 UART와는 달리 오직 2개의 선으로 여러 장치를 병렬로 연결하여 통신할 수 있다는 장점이 있다. 물론 속도는 느린 편이지만, 선의 개수가 적고 높은 전압(일반적으로 +-12볼트)를 사용하기 때문에 최대 4000피트(약 1.2km)까지 통신할 수 있다.

아래는 RS485의 연결도를 나타낸다.

위 그림에서 알 수 있듯 총 4개의 장치가 같은 A와 B라인에 연결되어 있다. 즉, 한 시점는 반드시 한개의 장치만 데이터를 전송할 수 있다.(half-duplex) 또한 각 장치들은 모두 같은 보 레이트(Buad Rate)와 설정을 가지고 있어야 함을 알 수 있다.

2. TTL to RS485 컨버터

직전 [간단한 아두이노 코딩] 17. USB to TTL 컨버터 사용해보기에서 말했듯 일반적인 TTL 컨버터는 한쪽이 5V 전압을 사용하는 UART 통신을 수행할 수 있음을 뜻한다.

따라서 RS485 통신 테스트를 해보고 싶다면, TTL to RS485 컨버터를 2개 사용하거나 혹은 직전과 같이 TTL to RS485와 RS480 to USB 컨버터를 이용하여 컴퓨터와 연결해서 확인해야 한다.

그리고 컨버터 중에는 A, B 라인이 아닌 R+, T+ R-, T- 총 4개의 라인을 사용하는 제품이 있는데 이 제품은 +라인끼리(R+, T+) 연결하여 A라인으로, -라인끼리(R-, T-) 연결하여 B라인으로 생각하면 된다.

4라인 제품은 2개의 +,- 라인 페어를 통하여 전이중(Full Duplex)할 수 있다. 다만, 대부분의 RS485 장치들이 반이중(Half-duplex)만 지원하는 경우가 많기 때문에 이 포스팅에서는 묶어서 반이중으로 사용한다.

3. 대표적인 RS485 컨버터

왼쪽부터 MAX485 칩셋 기반 TTL 컨버터, 저렴한 USB to RS485(SZH-CVBE-008, CH340 칩셋) 그리고 리얼시스 USB to 485/422 겸용 컨버터이다.

실제로 TTL 컨버터는 모델 실증용으로 사용했고, 좌측 두개는 필드에서 테스트해본 결과 두번째 제품은 저렴한 대신 정말 잘 죽는다. 리얼시스는 제일 비싼만큼 튼튼했지만 너무 비싸다는게 단점.

아무튼 우리는 간단한 통신 테스트를 진행하는 것이므로 TTL to RS485 (MAX485 칩셋) 컨버터를 이용할 것이다.

4. 회로도

회로도와 같이 각 아두이노에 RS485 TTL 컨버터의 RO를 0번(Rx), DI를 1번(Tx) 그리고 RE, DE를 7번에 연결하자.

그리고 두번째 아두이노에는 A5번에 LED를 하나 연결해주자.

그리고 두 컨버터의 A와 B라인을 서로 연결해주자. 교차하는 것이 아니다. (만약 USB 컨버터가 있다면 A 아두이노 대신 USB to RS485 A, B 라인을 연결해주면 된다.)

이제 A 아두이노에서 영어 O와 X를 1초 간격으로 전달 할 것이다. 그러면 B 아두이노는 O와 X를 읽어 LED를 O일 때 켜고 X일 때 끌 것이다. (A는 MASTER/송신, B는 SLAVE/수신)

5. 소스코드

A 아두이노 소스코드

// A 아두이노 마스터 송신 #include #define ENABLE 7 // RO(Rx-0번), DI(Tx-1번) SoftwareSerial rs485(0,1); void setup() { rs485.begin(9600); pinMode(ENABLE, OUTPUT); // RE/DE에서 Write시에 HIGH // Read시에 LOW이지만, 여기서는 보내기만 한다. digitalWrite(ENABLE, HIGH); } void loop() { rs485.print(‘O’); delay(1000); rs485.print(‘X’); delay(1000); }

B 아두이노 소스코드

// B 아두이노 슬레이브 수신 #include #define ENABLE 7 #define LED 13 // RO(Rx-0번), DI(Tx-1번) SoftwareSerial rs485(0,1); void setup() { rs485.begin(9600); pinMode(ENABLE, OUTPUT); pinMode(LED, OUTPUT); // RE/DE에서 Write시에 HIGH // Read시에 LOW이지만, 여기서는 받기만 한다. digitalWrite(ENABLE, LOW); } void loop() { if(rs485.available()>=1){ char val = rs485.read(); if(val==’O’) digitalWrite(LED, HIGH); else if(val==’X’) digitalWrite(LED, LOW); } }

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Arduino를 사용하는 RS-485 구현

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Arduino를 사용하는 RS-485 구현

MAX485 모듈을 사용하여 두 Arduino 간의 통신에서 RS-485 프로토콜을 구현합니다.

RS-485는 데이터와 함께 전송되는 동기화 클럭 신호가 없기 때문에 비동기 직렬 통신 프로토콜의 한 유형입니다. RS-485는 차동 신호를 사용하여 한 장치에서 다른 장치로 이진 데이터를 전송합니다. 차동 신호는 5V 양과 음을 사용하여 차동 전압을 생성하여 작동했습니다. 이 차동 신호 방법은 공통 모드 노이즈를 거부하는 이점이 있습니다.

RS-485는 최대 30 Mbps의 데이터 전송 속도를 지원합니다. RS-485는 또한 단일 마스터로 많은 슬레이브를 지원합니다. RS-485 프로토콜은 최대 32개의 장치를 연결할 수 있습니다.

이 프로젝트에서는 MAX485 모듈을 사용하여 두 Arduino 간의 통신에서 RS-485 프로토콜을 구현하려고 합니다. 이 모듈은 작동 전압으로 5V를 사용하며 다음 표와 같이 핀아웃 구성이 있습니다.

MAX485 모듈 pinout configuration

RS-485 모듈을 송신기로

송신기로 사용하기 위해서는 RE 핀과 DE 핀을 5V에 연결하고 DI 핀을 TX에 연결해야 합니다. 데이터는 Arduino TX 핀에서 모듈 DI 핀으로 전송되고 데이터는 A, B를 통해 전송됩니다.

송신기가 되는 485 모듈과 아두이노

void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { int lectura = analogRead(0);//leemos el valor del potenciómetro (de 0 a 1023) byte angulo= map(lectura, 0, 1023, 0, 180); // escalamos la lectura a un valor de ángulo (entre 0 y 180) Serial.write(angulo); //enviamos el ángulo correspondiente delay(50); }

수신기로서의 RS-485 모듈

수신기로 사용하기 위해서는 RE 핀과 DE 핀을 GND에 연결하고 RO 핀을 RX에 연결해야 합니다. AB에서 수신한 데이터는 Arduino RX 핀에 연결된 RO 핀으로 전송되어 Arduino에서 데이터를 읽을 수 있습니다. RS-485는 단방향, 반이중 및 전이중의 세 가지 유형의 직렬 통신 시스템으로 구현할 수 있습니다.

수신기가 되는 485 모듈과 아두이노

#include Servo myservo; // creamos el objeto servo void setup() { Serial.begin(9600); myservo.attach(9); // asignamos el pin 9 para el servo. } void loop() { if (Serial.available()) { int angulo = Serial.read(); //Leemos el dato recibido if(angulo<=180) //verificamos que sea un valor en el rango del servo { myservo.write(angulo); //movemos el servomotor al ángulo correspondiente. } } } RS485를 통한 두 Arduino 간의 Simplex Communication Simplex 통신은 단방향 통신(하나는 데이터를 보내고 다른 하나는 데이터만 수신)으로, 하나의 arduino는 송신기로만 작동하고 다른 하나는 수신기로만 작동합니다. 이 실험에서 송신기는 전위차계에서 데이터를 읽어 수신기에 연결된 서보 모터를 제어합니다. 동작 코드는 위의 송신기 동작 코드와 수신기 동작 코드를 사용하시면 동작합니다. https://naylampmechatronics.com/blog/37_comunicacion-rs485-con-arduino.html RS485를 통한 두 Arduino 간의 Half-duplex 통신 반이중 통신은 데이터를 동시에 주고받을 수 없는 한 채널을 사용하는 양방향 통신입니다. 두 arduino 모두 GPIO 핀에 의해 제어되는 송신기 또는 수신기로 교대로 동작합니다(HIGH는 송신기로 활성화하고 LOW는 수신기로 활성화). https://naylampmechatronics.com/blog/37_comunicacion-rs485-con-arduino.html 반이중 통신에서는 단일 채널을 사용하여 통신합니다. 한 지점에서는 채널을 통해 데이터가 전송되고 다른 순간에는 데이터가 수신되지만 동시에 송수신할 수는 없습니다. 이 통신을 수행하려면 RS485 모듈의 DE 및 RE 핀을 Arduino에 연결해야 합니다. 이를 통해 프로그램에서 모듈을 송신기 또는 수신기로 설정할 수 있습니다. 이 실험에서 Arduino 1은 Arduino 2에 연결된 서보 모터를 제어하기 위해 전위차계에서 데이터를 읽을 뿐만 아니라 Arduino 2에 연결된 센서(전위차계로 표시됨)에서 데이터를 수신한 다음 데이터가 임계값에 도달했습니다. 연결은 아래와 같습니다. https://naylampmechatronics.com/blog/37_comunicacion-rs485-con-arduino.html 왼쪽의 아두이노는 Master가 되고, 오른쪽의 Arduino는 슬레이브가 됩니다. 코드를 마스터와 슬레이브 둘 다 표시합니다. 마스터 코드 const int ledPin = 13; // Numero del pin para el Led const int EnTxPin = 2; // HIGH:TX y LOW:RX void setup() { Serial.begin(9600); Serial.setTimeout(100);//establecemos un tiempo de espera de 100ms //inicializamos los pines pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(EnTxPin, OUTPUT); digitalWrite(ledPin, LOW); digitalWrite(EnTxPin, HIGH); } void loop() { int lectura = analogRead(0);//leemos el valor del potenciómetro (de 0 a 1023) int angulo= map(lectura, 0, 1023, 0, 180);// escalamos la lectura a un valor de ángulo (entre 0 y 180) //---enviamos el ángulo para mover el servo------ Serial.print("I"); //inicio de trama Serial.print("S"); //S para indicarle que vamos a mover el servo Serial.print(angulo); //ángulo o dato Serial.print("F"); //fin de trama //---------------------------- delay(50); //---solicitamos una lectura del sensor---------- Serial.print("I"); //inicio de trama Serial.print("L"); //L para indicarle que vamos a Leer el sensor Serial.print("F"); //fin de trama Serial.flush(); //Esperamos hasta que se envíen los datos //----Leemos la respuesta del Esclavo----- digitalWrite(EnTxPin, LOW); //RS485 como receptor if(Serial.find("i"))//esperamos el inicio de trama { int dato=Serial.parseInt(); //recibimos valor numérico if(Serial.read()=='f') //Si el fin de trama es el correcto { funcion(dato); //Realizamos la acción correspondiente } } digitalWrite(EnTxPin, HIGH); //RS485 como Transmisor //----------fin de la respuesta----------- } void funcion(int dato) { if(dato>500) digitalWrite(ledPin, HIGH); else digitalWrite(ledPin, LOW); }

슬레이브 코드

#include Servo myservo; // creamos el objeto servo const int EnTxPin = 2; void setup() { Serial.begin(9600); myservo.attach(9); // asignamos el pin 9 para el servo. pinMode(EnTxPin, OUTPUT); digitalWrite(EnTxPin, LOW); //RS485 como receptor } void loop() { if(Serial.available()) { if(Serial.read()==’I’) //Si recibimos el inicio de trama { char funcion=Serial.read();//leemos el carácter de función //—Si el carácter de función es una S entonces la trama es para mover el motor———– if(funcion==’S’) { int angulo=Serial.parseInt(); //recibimos el ángulo if(Serial.read()==’F’) //Si el fin de trama es el correcto { if(angulo<=180) //verificamos que sea un valor en el rango del servo { myservo.write(angulo); //movemos el servomotor al ángulo correspondiente. } } } //---Si el carácter de función es L entonces el maestro está solicitando una lectura del sensor--- else if(funcion=='L') { if(Serial.read()=='F') //Si el fin de trama es el correcto { int lectura = analogRead(0); //realizamos la lectura del sensor digitalWrite(EnTxPin, HIGH); //rs485 como transmisor Serial.print("i"); //inicio de trama Serial.print(lectura); //valor del sensor Serial.print("f"); //fin de trama Serial.flush(); //Esperamos hasta que se envíen los datos digitalWrite(EnTxPin, LOW); //RS485 como receptor } } } } delay(10); } 참고 COMUNICACIÓN RS485 CON ARDUINO Modbus (RS-485) Using Arduino 위 사이트를 참고하여 전체를 다시 포스팅하기로~^^ 반응형

Giao tiếp 32 thiết bị Arduino với RS485

RS485 LÀ GÌ

Năm 1983, Hiệp hội công nghiệp điện tử (EIA) đã phê duyệt một tiêu chuẩn truyền cân bằng mới gọi là RS-485. Đã được chấp nhận rộng rãi và sử dụng trong công nghiệp, y tế, và dân dụng. Có thể coi chuẩn RS485 là một phát triển của RS232 trong việc truyền dữ liệu nối tiếp. Những bộ chuyển đổi RS232/RS485 cho phép người dùng giao tiếp với bất kỳ thiết bị mà sử dụng liên kết nối tiếp RS232 thông qua RS485. Liên kết RS485 được hình thành cho việc thu nhận dữ liệu ở khoảng cách xa và điều khiển cho những ứng dụng. Những đặc điểm nổi trội của RS485 là nó có thể hỗ trợ một mạng lên tới 32 trạm thu phát trên cùng một đường truyền, tốc độ baud có thể lên tới 115.200 cho một khoảng cách là 4000feet (1200m).

Với kiểu truyền cân bằng và các dây được xoắn lại với nhau nên khi nhiễu xảy ra ở dây này thì cũng xảy ra ở dây kia, tức là hai dây cùng nhiễu giống nhau. Điều này làm cho điện áp sai biệt giữa hai dây thay đổi không đáng kể nên tại nơi thu vẫn nhận được tín hiệu đúng nhờ tính năng đặc biệt của bộ thu đã loại bỏ nhiễu. Liên kết RS485 được sử dụng rất rộng rãi trong công nghiệp, nơi mà môi trường nhiễu khá cao và sự tin tưởng vào tính ổn định của hệ thống là điều quan trọng. Bên cạnh đó khả năng truyền thông qua khoảng cách xa ở tốc độ cao cũng rất được quan tâm, đặc biệt là tại những nơi mà có nhiều trạm giao tiếp được trải ra trên diện rộng.

Module Chuyển Đổi RS-485 to TTL

Module giúp chuyển đổi mức điện áp TTL sang giao tiếp RS-485.

Module được thiết kế nhỏ gọn, tích hợp các linh kiện cần thiết để đảm bảo tốc độ truyền dẫn cao, khoảng cách truyền xa mà vẫn ổn định.

Ứng dụng:

– Truyền thông tín hiệu điều khiển chuẩn RS-485 giữa các vi điều khiển với nhau và với máy tính.

Thông Số Kĩ Thuật:

– Module chuyển đổi TTL sang RS-485 dùng chip Max 485.

– Điện áp hoạt động 5 V (mức TTL)

– Kiểu kết nối hàng rào cắm 4 chân ngõ vào (RO, RE, DE ,DI của chip Max485), 4 chân ngõ ra(VCC, GND, A, B).

– Tốc độ truyền tối đa 2Mbps, khoảng cách tối đa 1Km.

Sơ đồ chân MAX485:

Chức năng MAX485:

Max485 là bộ truyền nhận dữ liệu năng lượng thấp dùng cho chuẩn RS485.

Tốc độ bit Max= 2,5Mbps

Có thể kết nối tối đa 32 thiết bị trên bus 485 .

Điện áp hoạt động : -7V ~ 12V.

Thường dùng 5V.

Bus Max485 truyền dữ liệu Vi sai bằng 2 dây A, B nên khoảng cách truyền lớn, khả năng chống nhiễu tốt.

-với A-B > 200mV sẽ tạo mức logic 1.

-với B-A > 200mV sẽ tạo mức logic 0.

Ứng dụng thực tế:

– Giao tiếp giữa hai thiết bị. Có thể giao tiếp tối đa 32 MAX485 với nhau trên cùng một BUS.

– Để giao tiếp các MAX485 với nhau chúng ta cần kết nối các chân với nhau A nối với A B nối với B

Truyền giữ liệu MAX458.

Để Truyền dữ liệu với Max485 cần thực hiện các bước sau.

-Kết nối chân A với A, B với B giữa 2 IC.

-Cấu hình truyền trên IC1, cho chân DE mức 1.

-Cấu hình nhận trên IC2, cho chân RE mức 0.

-Gửi dữ liệu vào tại chân DI của IC1.

-Đọc Dữ liệu Ra tại chân DO của IC2.

Ví dụ sơ đồ kết nối RS485 giữa 2 Arduino Uno

Giao tiếp RS485 giữa Uno và Nano

Module RS-485 – Arduino UNO (Master):

RS-485 Arduino UNO DI 1 (TX) DE RE 8 R0 0 (RX) VCC 5V GND GND A To A of Slave RS-485 B To B of Slave RS-485

Module RS-485 – Arduino Nano (Slave):

RS-485 Arduino UNO DI D1 (TX) DE RE D8 R0 D0 (RX) VCC 5V GND GND A To A of Master RS-485 B To B of Master RS-485

Màn hình16x2 LCD kết nối Arduino Nano:

16×2 LCD Arduino Nano VSS GND VDD +5V V0 Nối đến biến trở để điều chỉnh độ tương phản LCD RS D2 RW GND E D3 D4 D4 D5 D5 D6 D6 D7 D7 A +5V K GND

Một 10K biến trở nối vào Pin A0 của Arduino UNO và một LED được kết nối đến pin D10 của Arduino Nano.

Code chương trình:

Master (Arduino UNO): //Master code (Arduino UNO)

//Serial Communication Between Arduino using RS-485 int enablePin = 8;

int pushval = A0;

int potval =0 ; void setup()

{

Serial.begin(9600); // initialize serial at baudrate 9600:

pinMode(enablePin, OUTPUT);

pinMode(pushval,INPUT);

delay(10);

digitalWrite(enablePin, HIGH); // (always high as Master Writes data to Slave)

}

void loop()

{

int potval = analogRead(pushval);

Serial.println(potval); //Serial Write POTval to RS-485 Bus

delay(100);

} SLAVE CODE: (Arduino NANO): //Slave code (Arduino NANO)

//Serial Communication Between Two Arduinos using RS-485

//Circuit Digest #include //Include LCD library for using LCD display functions int enablePin = 8;

int ledpin = 10; LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7); // Define LCD display pins RS,E,D4,D5,D6,D7 void setup()

{

lcd.begin(16,2);

lcd.print(“CIRCUIT DIGEST”);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print(“RS485 ARDUINO”);

delay(3000);

lcd.clear();

Serial.begin(9600); // initialize serial at baudrate 9600:

pinMode(ledpin,OUTPUT);

pinMode(enablePin, OUTPUT);

delay(10);

digitalWrite(enablePin, LOW); // (Pin 8 always LOW to receive value from Master) } void loop() {

while (Serial.available()) //While have data at Serial port this loop executes

{

lcd.clear();

int pwmval = Serial.parseInt(); //Receive INTEGER value from Master throught RS-485

int convert = map(pwmval,0,1023,0,255); //Map those value from (0-1023) to (0-255)

analogWrite(ledpin,convert); //PWM write to LED

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print(“PWM FROM MASTER”);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print(convert); //Displays the PWM value

delay(100);

}

}

Code chương trình giao tiếp RS485 nhiều Arduino

Code cho thiết bị Master:

#include //Khai báo thư viện I2C LCD 16×2 LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2); // Cấu hình địa chỉ I2C cho LCD 16×2 là 0x27 int value1 = 0, value2 = 0; const int LED = 13; const int Enable = 2; void setup() { Serial.beg 9600); Serial.setTimeout(250); pinMode(LED, ); pinMode(Enable, ); digitalWrite(LED, LOW); digitalWrite(Enable, HIGH); lcd.init(); lcd.backlight(); } void loop() { Serial.p “I” ); Serial.p “1” ); Serial.p “L” ); Serial.p “F” ); Serial.flush(); digitalWrite(Enable, LOW); (Serial.find( “i” )) { int slave1 = Serial.pars ); value1 = Serial.pars ); (Serial.read() == ‘f’ && slave1 == 1) { lcd.setCursor(0,0); lcd.p “Escravo 1: ” ); lcd.setCursor(11,0); lcd.p value1); } } digitalWrite(Enable, HIGH); Serial.p “I” ); Serial.p “2” ); Serial.p “L” ); Serial.p “F” ); Serial.flush(); digitalWrite(Enable, LOW); (Serial.find( “i” )) { int slave2 = Serial.pars ); value2 = Serial.pars ); (Serial.read() == ‘f’ && slave2 == 2) { lcd.setCursor(0,1); lcd.p “Escravo 2: ” ); lcd.setCursor(11,1); lcd.p value2); } } digitalWrite(Enable, HIGH); }

Code chương trình cho các Slave:

Slave 1:

const int Enable = 2 ; const int SlaveNumber = 1 ; void setup () { Serial . begin ( 9600 ); Serial . setTimeout ( 250 ); pinMode (Enable, OUTPUT ); digitalWrite (Enable, LOW ); pinMode ( 13 , OUTPUT ); pinMode (A0, INPUT ); } void loop () { if ( Serial . available ()) { if ( Serial . read ()== ‘I’ ) { int Slave = Serial . parseInt (); if (Slave == SlaveNumber) { char command = Serial . read (); if (command == ‘L’ ) { if ( Serial . read ()== ‘F’ ) { int AnalogValue = analogRead ( 0 ); digitalWrite (Enable, HIGH ); Serial . print ( “i” ); Serial . print (SlaveNumber); Serial . print (AnalogValue); Serial . print ( “f” ); Serial . flush (); digitalWrite (Enable, LOW ); } } } } } delay ( 10 ); }

Tương tự cho Slave 2, 3, 4…32 chúng ta chỉ cần thay

const int SlaveNumber = 2;

bằng các giá trị thay đổi tương ứng.

Tham khảo:

https://www.hackster.io

https://circuitdigest.com/

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