Модуль "Analog 5V In - ModbusRTU Out"

Пролог

Работает у меня в качестве мозгов умного дома промышленный PLC (чешский Foxtrot). Все в нем хорошо... Но вот только дополнительные модули к нему уж сильно дорогие. Да и не только к нему - практически любой модуль или датчик промышленной автоматики стоит почти как старый Москвич

В то же время в Китае есть куча недорогих датчиков, которые полным ходом используют "ардуинщики". Вот, например, датчик давления жидкости в Китае стоит около $15. А аналогичный промышленный - около 100 евро.

Возникает логичный вопрос - а почему бы китайские датчики не использовать с промышленным контроллером? И вот тут - засада...

Дело в том, что PLC работают с сигналами 0-20мА (4-20мА). А ардуиноские датчики выдают сигнал 0-5В.

Эта "засада" легко обходится покупкой в том же Китае преобразователя сигналов 0(4)..20мА -> 0..5В.

В итоге сложность готового устройства растет, надежность падает... Поэтому возникла мысль создать модуль, который можно смело подключать к PLC и снимать с помощью него данные с ардуиновских датчиков.

Итак, что получилось

- 8 аналоговых входов 0-5В

- Modbus RTU (RS-485)

- гальваническая развязка по питанию

- гальваническая развязка RS-485

- встроенный БП для датчиков (5В 200мА) с гальванической развязкой

- малые габариты (2 модуля на дин-рейку)

- встроенный датчик температуры

Внутри - три вертикальные платы. Именно за счет такой установки удалось добиться максимальной "миниатюризации".

Первая - сами "мозги" на базе ATMega-328.

Вторая - преобразователь RS-485 - TTL c гальванической развязкой.

Третья - ОУ + АЦП с оптоизолятором.

Устройство разрабатывалось более года. Непубличных версий было около десятка Думаю, что и этот модуль - не последняя версия...

Пока - только визуализация. Платы готовятся к заказу.

В планах - подобные модули для измерения резистивных датчиков (например, температура с датчика NTC).

Возможно, вместо RS-485 будет реализован 1-Wire (еще не решил - нужно ли?)

Вопросы и критика приветствуются

Очень интересно!

а возможночть калибровки предусмотрена?

Очень интересно!

а возможночть калибровки предусмотрена?

Да, программная (через запись значения в регистр Modbus).

Пролог

 

Возникает логичный вопрос - а почему бы китайские датчики не использовать с промышленным контроллером?

 

Поэтому возникла мысль создать модуль, который можно смело подключать к PLC и снимать с помощью него данные с ардуиновских датчиков.

 

......

 

Внутри - три вертикальные платы. Именно за счет такой установки удалось добиться максимальной "миниатюризации".

Первая - сами "мозги" на базе ATMega-328.

Вторая - преобразователь RS-485 - TTL c гальванической развязкой.

Третья - ОУ + АЦП с оптоизолятором.

 

Устройство разрабатывалось более года. Непубличных версий было около десятка Думаю, что и этот модуль - не последняя версия...

Пока - только визуализация. Платы готовятся к заказу.

 

В планах - подобные модули для измерения резистивных датчиков (например, температура с датчика NTC).

Возможно, вместо RS-485 будет реализован 1-Wire (еще не решил - нужно ли?)

 

Вопросы и критика приветствуются

Это называется покупать глину ,

потом делать из нее свистки,

а из свистков снова делать глину.

Ну спрашивается,

кому нужны ардуинные датчики??

Видимо тому,

кто решил сделать 10 непубличных версий плат.

А смысл??

Если можно было просто сделать датчики для контроллера.

Без 3-этажных плат и 10 непубличных версий.

Ну спрашивается,

кому нужны ардуинные датчики??

Датчики 0-5В разве только ардуинные бывают?

Резистивные NTC разве только к ардуине присоединяются?

Если можно было просто сделать датчики для контроллера.

Да не вопрос!

Сделайте мне десяток датчиков давления по цене до $20 за штуку с выходом 4-20мА.

А еще десяток датчиков движения с выходом 4-20мА по цене до $2/шт.

Добавлено через 7 минут

PS: Вот "аналог"

www.datexel.com/8-channel-RTD-input-to-Modbus-RTU-DAT10019.html

8 аналоговых резистивных входов + Modbus (6 модулей на дин-рейку) - $303.

В Китае подобные видел по $180-250.

Датчики 0-5В разве только ардуинные бывают?

Резистивные NTC разве только к ардуине присоединяются?

 

 

 

 

Да не вопрос!

Сделайте мне десяток датчиков давления по цене до $20 за штуку с выходом 4-20мА.

А еще десяток датчиков движения с выходом 4-20мА по цене до $2/шт.

 

Добавлено через 7 минут

PS: Вот "аналог"

www.datexel.com/8-channel-RTD-input-to-Modbus-RTU-DAT10019.html

8 аналоговых резистивных входов + Modbus (6 модулей на дин-рейку) - $303.

В Китае подобные видел по $180-250.

Похоже на то, что автор темы так увлекся проектированием

10 непубличных вариантов плат,

что напрочь потерял смысловую нитку в теме измерения чего-либо пром контроллером ,

а именно,

ЗАЧЕМ промышленные датчики делаются с интерфейсами 0-20 ма.

У ентих делателей промышленных датчиков явно был умысел (2 умысла)-

сделать такие датчики, чтобы оные работали

1.без помех

2.на больших расстояниях

А какой умысел (2 умысла) был у делателей ардуинных датчиков??

Дак понятно какой -

1.продать за 2 $ штука.

2.продать за 2 $ штука.

Похоже на то, что автор темы так увлекся проектированием

10 непубличных вариантов плат,

что напрочь потерял смысловую нитку в теме измерения чего-либо пром контроллером ,

а именно

Похоже, что dip только и умеет, что безосновательно заявлять "можно было просто сделать датчики для контроллера".

Но как только дело коснулось реалий - так сразу и сдулся.

ЗАЧЕМ промышленные датчики делаются с интерфейсами 0-20 ма

А Вы в курсе, что ModbusRTU на RS-485 - более защищен от помех, нежели передача данных 0(4)-20мА даже по четырем проводам?

А уж расстояние вообще не сравнимо

А какой умысел (2 умысла) был у делателей ардуинных датчиков?

Вы вообще в курсе, что кроме промышленных токовых датчиков, существуют и промышленные с выходом 0-5В и 0-10В?

Вы в курсе, что существую также и резистивные датчики (например NTC и PT)?

PS: Ответите на свое предложение "можно было просто сделать датчики для контроллера" или как в том анекдоте - "а как дышал, как дышал"?

Добавлено через 3 минуты

Похоже на то, что автор темы так увлекся проектированием

10 непубличных вариантов плат

Похоже на какую-то детскую травму.

[quote=InSAn;4582723

Добавлено через 3 минуты

Похоже на какую-то детскую травму.

угу -

ардуинным датчиком бабахнуло по голове -

свалился с алиэкспреса за 2 $ -

как сказала сова виннипуху -

почтибезвозмездно - - то-есть даром.

Похоже на какую-то детскую травму.

угу -

 

ардуинным датчиком бабахнуло по голове

Сочувствую. Примите мои искренние соболезнования.

По теме вопросов или предложений, я так понял, нет? Ну и ладно.

www.promsat.com/page/1828/

Честно говоря, вообще не понял, что Вы хотели сказать этой ссылкой.

То, что существуют устройства, которые имеют аналоговый вход 0..10В? Так это не является секретом.

Или что?

Или что?

или цена и функционал готового серийного изделия - свободно-программируемое реле с протоколом модбас.

цена и функционал готового серийного изделия - свободно-программируемое реле с протоколом модбас.

Пожалуйста, позвольте мысли развиться дальше

Вы хотели ссылкой сказать, что "цена и функционал ..." ЧТО?

Низкая цена? По указанной ссылке она не низкая.

Серийность? Так вроде я не писал, что я собираюсь делать в единичном экземпляре.

Низкая цена? По указанной ссылке она не низкая.

ее там вообще нет.

Серийность? Так вроде я не писал, что я собираюсь делать в единичном экземпляре.

прошу прощения кто Вы? юр лицо? а если завтра у Вас изменятся планы на жизнь?

хотя ссылкой я хотел сказать, что есть уже существующие аналоги и только (ну так меня в институте научили - первый этап задумка, второй изучение аналогов). если Ваша цена будет ниже. дерзайте!

хотя ссылкой я хотел сказать, что есть уже существующие аналоги и только

Наконец-то я понял, что Вы пытаетесь третий день сказать.

А то получается, как в том бородатом анекдоте:

- Петька, приборы!

- 20!

- Что "20"?

- А что "приборы"?

ну так меня в институте научили - первый этап задумка, второй изучение аналогов

То, что аналоги существуют - я писал в сообщении #5.

Я тоже изучал этот вопрос. Меня тоже так учили

если Ваша цена будет ниже. дерзайте!

Спасибо. По моим оценкам - существенно ниже.

Добавлено через 3 минуты

прошу прощения кто Вы? юр лицо? а если завтра у Вас изменятся планы на жизнь?

Все правильно - хороший вопрос, не надо извиняться.

Пока - физлицо, разрабатывающее прототип. Как будет дальше - зависит от того, насколько окажется востребованным то, что я делаю.

PS: Прекрасно понимаю, что используя RS-485, я значительно сужаю круг потенциальных пользователей. Вполне возможно, что в каком-то будущем будет и беспроводная версия.

Insan, идея у тебя хорошая. Вопрос конечно цена. У китайцев такое в промисполнении 30-40 USD. Только корпус другой, даже с дисплейчиком варианты есть.

Сам не могу найти недорогой вариант Ethernet - 1Wire с Modbus TCP IP, чтобы 30 датчиков на 300 м работало.

www.esera.de/shop/en/products/1-wire-bus/controller-gateway/254/1-wire-controller-1-ethernet

Ethernet - DMX тоже пока не нашел.

У китайцев такое в промисполнении 30-40 USD. Только корпус другой, даже с дисплейчиком варианты есть.

Сам не могу найти недорогой вариант Ethernet - 1Wire с Modbus TCP IP, чтобы 30 датчиков на 300 м работало.

А почему именно 1-wire датчики?

Буду благодарен за ссылки - т.к. я 8 аналоговых входов дешевле сотни уе не видел.

 

 

А почему именно 1-wire датчики?

Я себе на пробу такой купил

ru.aliexpress.com/item/8-way-NTC-thermistor-temperature-acquisition-module-MODBUS-RTU-protocol-485/32826445006.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.KOvHFs

Их там много и разных.

1-wire для дома - это супердатчик. Преимущества - цена, высокая точность, монтаж на шине. У нас есть объекты по 90 датчиков температуры, температура воздуха, пола, все что только можно в котельной и тд.

Я себе на пробу такой купил

ru.aliexpress.com/item/8-way-NTC-thermistor-temperature-acquisition-module-MODBUS-RTU-protocol-485/32826445006.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.KOvHFs

Получили уже? Впечатления?

Добавлено через 2 минуты

1-wire для дома - это супердатчик. Преимущества - цена, высокая точность, монтаж на шине.

Хм... А NTC не используете? Преимуществ ИМХО не меньше.

Добавлено через 58 секунд

Кстати, а давление чем меряете?

Получили уже? Впечатления?

 

Добавлено через 2 минуты

 

 

Хм... А NTC не используете? Преимуществ ИМХО не меньше.

 

Добавлено через 58 секунд

Кстати, а давление чем меряете?

Как раз это NTC преобразователь. Получил. Пока лежит без дела. Могу дать попробывать.

Давление преобразователь WIKA ок. 80 евро 4-20 мА

Как раз это NTC преобразователь.

Я имел в виду резистивные датчики температуры.

Получил. Пока лежит без дела. Могу дать попробывать.

Меня больше в нем внутренности интересуют.

Преобразователь чего?

Я имел в виду резистивные датчики температуры.

 

Спасибо, не надо.

Меня больше в нем внутренности интересуют.

Разобрал и сделал фото. Выглядит просто.

drive.google.com/open?id=1EkqzSeCNMYxWyCq6mmDgQi0HDzaY9Hsy

Разобрал и сделал фото. Выглядит просто.

Интересное решение.

Используются аналоговые входы МК (их там 10шт 10-ти разрядных).

Но почему-то через аналоговый мульплексор. Зачем? Не понятно

И самое главное - нет встроенного БП для питания датчиков

линейный регулятор/стабилизатор, например - LM1117 3.3, повышает Т в корпусе на 7-10С (по моим замерам))

так к слову;)