Arduino总线供电的RS485扩展板

描述

描述

该屏蔽使两个或多个 Arduino 可以通过 RS-485 上的串行进行长距离通信。RS-485 是长距离通信的行业标准，几乎不受干扰。它通常用于工业环境。您可以将此屏蔽与一些 Arduino 和其他硬件一起使用，以使事物在一定距离内相互通信，而无需为每个节点供电或连接大量电线。想象一个艺术装置，门上有一个传感器，可以触发整个房间的动作和声音。我们用它来制作一个足球场大小的游戏控制器原型。

屏蔽有两个 RJ45 插座（“以太网连接器”），可让您连接长达 100m (300ft) 的 UTP 或 FTP 电缆。因为它有两个并联，您可以很容易地将屏蔽链菊花链在一起，形成一个总线通信系统。该屏蔽允许使用 Maxim MAX489 RS-485 芯片进行全双工通信。

细节

该扩展板具有板载宽输入、高效的开关稳压器，可让您以类似于以太网供电的方式远程为扩展板和 Arduino 供电。UTP 引脚 4 和 5 用作 +，引脚 7 和 8 用作 -。电压调节器接受高达 36V 的任何电压，允许以 24VDC 等高压为总线供电，从而减少电压降（由于长电缆中的电阻造成的能量损失）。由于标准 PoE 注入器可以提供高达 50VDC 的电压，因此在使用这些注入器时要小心。如果喷油器使用正确的引脚（可能）并提供 36V 或更低的电压，你应该没问题。稳压器为 Arduino 提供 5V、500mA 的电压，这对于大多数应用来说应该足够了。不过，请在订购前检查您的应用程序的电源要求。

当两个 Arduino 连接在一起时，两者可以同时互相“说话”。当更多的Arduinos连接在一起时，建议将其中一个设为“master”，它可以同时向所有slave发送命令，让其余的Arduinos充当“slave”，只有在说话时才会说话。RS-485 协议和/或屏蔽无法处理此问题；你必须在软件中安排这个。主设备和第一个从设备之间的电缆也必须是“交叉接线” ，因为默认情况下所有屏蔽都作为从设备接线。

有一个开关允许在硬件串行（引脚 0 和 1）和软件串行（引脚 2 和 3）之间切换。这也允许在不取下屏蔽层的情况下对较旧的 Arduino 进行编程。引脚 12 上提供了一个按钮，引脚 13 上提供了一个 LED 用于测试目的，终端电阻、RJ45 引脚和有用的芯片引脚被断开。作为套件提供。预先组装的表面贴装元件。

有关如何驱动芯片的更多信息以及有关 RS-485 总线如何接线和操作的非常有用的图表，请参阅MAX489 数据表。示例代码将很快提供。

Pinout：引脚 0 和 1 用于硬件串行通信，2 和 3 用于软件串行，4 是驱动器启用，5 是接收器启用。

你为什么成功？

防护罩最初的设计和制造是为了满足我们自己的需求：我们正在开发一个需要 80 个总线供电、菊花链产品的系统，并使用 Arduinos 对该系统进行原型设计。后来我们在另一个安装中重复使用我们为测试而制作的防护罩，并意识到更多的人必须有这样的产品应用程序。

是什么让它特别？

如果您正在设计或构建艺术装置、交互式装置、游戏或任何需要大量独立“节点”通信以形成更大系统的东西，那么这个盾牌是快速构建系统原型的理想选择。特别是如果节点彼此相距较远。如果您的应用程序有空间和预算用于带屏蔽的全尺寸 Arduino，它也可以用于最终应用程序。其他盾牌可以堆叠在上面。因为节点可以由总线供电，这可以为您节省大量接线和麻烦。该防护罩的第一个穿孔板测试版本需要 3 个小时才能手动组装。幸运的是，我们只这样做了一次。想象一下这样做 80 次 :)