Радиотерминал Conel CDA 70-U-EM используется
для построения масштабных беспроводных сетей по радиоэфиру.
Используются полудуплексная радиосвязь на одной частоте.
Радиотерминалы Conel CDA 70-U-EM передают в диапазоне частот
от 403 до 470 МГц (UHF).
Скорость передачи по радиоканалу составляет до 21,7 КБит/с.
Мощность передатчика - программируемая от 10 мВт до 3 Вт.
терминал крепится на DIN рейку.
Модель терминала CDA70 с индексом "E" оборудована встроенный
порт Ethernet 10/100 для подключения IP сети.
Терминал для диапазона VHF специально разработан для использования
в России.
Модуляция FFSK обеспечивает скорость передачи
данных около 21,7 Кбод при шаге 20 и 25 кГц, или 10,8 Кбод с
шагом 12,5 кГц. При модуляции
GMSK обеспечивается скорость передачи данных порядка 10,8 Кбод
с шагом 20 и 25 кГц, или 5,4 Кбод (шаг сетки частот - 12,5 кГц).
Коммуникационный протокол, используемый для
связи между радиотерминалами Conel CDA 70-U-EM по радиоэфиру
обеспечивает доступ терминала к радиоканалу, разрешение коллизий,
ретрансляцию и другие функции, необходимые для совместной работы
терминалов в радиосети.
Коммуникационный протокол позволяет создавать обширную радиосеть
или несколько независимых сетей на одной радиочастоте.
Радиомодуль Conel CDA 70-U-EM
Модуль приемо-передатчика Conel CDA 70-U-EM
функционирует на основе синтезатора частоты, позволяющего задавать
частоту во всем рабочем диапазоне частот.
Это позволяет иметь готовые изделия на складе, тем самым ускорять
сроки ввода сети сбора данных в эксплуатацию.
Возможно задание различных уровней мощности выходного радиосигнала
передатчика (от 10 мВт до 5 Вт).
Процессор отслеживает уровень выходного сигнала
и рабочую частоту. Радиомодуль
снабжает процессор информацией об уровне входного сигнала (RSSI
– Received Signal Strength Indicator).
Эта информация используется для измерения силы сигнала между
отдельными узлами беспроводной сети.
Функция RSSI позволяет контролировать работоспособность радиосети,
а также получать информацию об уровне помех в зоне каждого отдельного
радиотерминала.
Микрокомпьютер радиотерминала Conel CDA 70-U-EM
Основой микрокомпьютера терминала Conel CDA
70-U-EM является 32-разрядный процессор с 1 МБ постоянной памяти
(RAM) и 512 кБ перезаписываемой памяти (FLASH ROM), а также
таймер реального времени с энергонезависимым питанием.
С одной стороны микропроцессор подключен к радиопередатчику
через терминальный модуль, а с другой стороны - к модулю портов
пользовательского интерфейса, обеспечивающему согласование стандартных
уровней сигнала для RS232, RS485 и MBUS портов.
Микрокомпьютер радиотерминала Conel CDA 70-U-EM обеспечивает
подключение до четырех пользовательских устройств.
Все пользовательские порты представляют собой стандартные розетки
RJ45, имеющие маркировку PORT1, PORT2, PORT3 и CIO.
Все порты имеют защиту от перенапряжения.
В случае подключения устройства с RS485 портом преобразователь
уровней сигнала переключится в соответствующий режим.
Различные конвекторы сигнала полезно использовать в случае если
применяется короткий соединительный кабель и потери в нем невелики,
а также в случае необходимости гальванической развязки.
Микрокомпьютер может контролировать необходимость
конвертирования (RS485).
Для каждого пользовательского порта могут использоваться различные
устройства с индивидуальным протоколом обмена.
Таким образом микрокомпьютер может также работать как конвертер
протоколов между различными пользовательскими устройствами.
Это позволяет общаться между собой устройствам с различными
протоколами. Программирование
терминала возможно через любой последовательный порт RS232.
В дополнение микропроцессор управляет множеством
сервисных функций и пользовательских установок.
Кроме различной необходимой информации в памяти микропроцессора
сохраняется статистика радиообмена, уровень принимаемого сигнала
от каждого из соседних радиотерминалов, статистика обмена данными
по каждому коммуникационному порту, сигналы об отключении питания,
уровень заряда батарей бесперебойного питания и температура
внутри терминала. Настройки
конфигурации терминала Conel CDA 70-U-EM сохраняются в перезаписываемой
FLASH памяти.
терминал
терминал преобразовывает цифровую последовательность
потока битов из микрокомпьютера в аналоговую модуляцию FFSK,
или GMSK, которая поступает на передатчик радиомодуля.
Наоборот аналоговый сигнал от передатчика преобразуется в цифровую
последовательность битов в микрокомпьютер.
терминал выполнен на основе интегральной схемы фирмы CML.
Порт CIO
В качестве пользовательского расширения радиотерминалы
Conel CDA 70-U-EM могут быть подключены напрямую или через преобразователь
уровней ко входам и выходами технологических устройств.
Порт для прямого подключения датчиков и пользовательских устройств
представляет собой разъем RJ45 с обозначением CIO.
На этом разъеме выведено 5 сигналов.
Каждый из них может быть использован в качестве входа или выхода.
Вход может быть аналоговый с диапазоном 0-5В или логический
с установкой уровня переключения.
Выходом является открытый коллектор, который позволяет переключать
ток до 500мА.
Считывание и запись сигналов возможно не только
из радиосети, но и из любого последовательного порта RS232.
Конфигурацией двух радиотерминалов можно создать простое технологическое
устройство, где на основе сигналов из одного радиотерминала
управляются сигналы на выходе второго радиотерминала и наоборот.
Для более полного использования между CIO разъемом радиотерминала
и пользовательского устройства устанавливается интерфейсное
устройство (преобразователь уровней), которое имеет входы напряжения
и тока с устанавливаемыми диапазонами, входы для измерения сопротивления
(термометры, монометры и пр.), логические входы с гальванической
развязкой и выходы с реле.
С таким дополнением можно создать простую и дешевую телеметрическую
станцию без использования промышленного программируемого контроллера.
Протоколы пользовательского интерфейса
На пользовательском интерфейсе реализовано более
50 общеприменяемых коммуникационных протоколов (Modbus, Sbus,
Mbus, IEC 870, и т.д).
По требованию заказчика можно реализовать новые протоколы, которые
пока радиотерминалом не поддерживаются.
Технические характеристики
Модель
|
Conel CDA 70-U-EM
|
Диапазон частот
|
403 - 470 МГц
|
Установка рабочей частоты
|
Программным методом
|
Установка шага каналов
|
12.5, 20 и 25 кГц - программным методом
|
Выходная мощность
|
0.1 - 3 Вт установка программно
|
Чувствительность приемника для 12 дБ SINAD
|
-114 дБм
|
Время переключения прием / передача
|
< 6 мс
|
Макс . модуляционная
скорость передачи
|
21.7 кбит/с для шага каналов 20 и 25 кГц 10.8кбит/с
для шага каналов 12.5 кГц
|
Тип модуляции
|
FFSK,GMSK
|
Радиотерминал удовлетворяет требованиям ETSI
|
ETSI 300 113
|
Диапазон температур
|
от -30 °С до +55 °С
|
Напряжение питания (бортовая сеть)
|
от +10.8 до +15.6В пост .
тока
|
Ток потребления
прием
передача (при 5Вт)
ожидание
|
190 мА
1500 мА
25 мА
|
Габаритные размеры
|
43x104x98 мм (крепление на рейку DIN50)
|
Масса
|
600 г
|
Разъем антенны
|
BNC - 50 Ом
|
Разъем антенны
|
RS232 - разъем RJ45 (150 б/с - 38400 б/с)
RS232 - разъем RJ45 (150 б/с - 38400 б/с)
RS232 - разъем RJ45 (150 б/с - 38400 б/с)
5 программно устанавливаемых входов (аналоговый,
логический) / выходов (открытый коллектор)
|
Индикация состояний радиотерминала Conel CDA
70-U-EM
На лицевой панели радиотерминала находится семь
светодиодов (LED), которые изображают состояние радиотерминала.
Светодиоды упорядочены в три группы:
Цвет
|
Группа
|
|
Значение
|
Зеленый
|
PWR
|
|
Мерцает 1 раз в секунду - правильная функция
Мерцает 10 раз за сек - выключено питание внутр .
радиомодуля
Постоянно светится - неправильная функция
Не светиться - нет питания +12V
Двойное мерцание - приём данных на VF канале с уровнем
<-100dBm
|
Красный
|
RF
|
TX
|
терминал посылает данные на радиоканал
|
Желтый
|
RX
|
Принимает синхронизацию или данные с радиоканала
|
Зеленый
|
DATA
|
Принятые данные с радиоканала предназначены для
этого терминала
|
Красный
|
PORT1-3ETH
|
TX
|
терминал высылает данные на некоторые из серийных
портов (COM1 . .
COM3)
|
Зеленый
|
DATA
|
терминал принимает необходимые данные с последовательного
порта (COM1 . .
COM3)
|
Пользовательские интерфейсы
На передней панели радиотерминала Conel CDA
70-U-EM размещены 4 разъема RJ45.
Три разъема с обозначением COM1, COM2 и COM3 - это последовательные
интерфейсы 1 x MBUS, 1 x RS485, 1 x RS232.
Четвертый - порт ETHERNET | Ethernet
. Пятый разъем, обозначенный
CIO, предназначен для прямого подключения технологических входов
и выходов. Управление
и сбор данных поставляется в качестве опции терминала по желанию
заказчика.
Разводка разъемов COM1, COM2 и COM3 (панельная
розетка RJ45)
(RS232 - DCE - Data Communication Equipment)
Номер контакта (pin)
|
Обозначение сигнала
|
Описание
|
Направление потока данных
|
1
|
RTS
|
Request To Send
|
Вход
|
2
|
CTS
|
Clear To Send
|
Выход
|
3
|
DTR
|
Data Terminal Ready
|
Вход
|
4
|
DSR
|
Data Set Ready - резистором 560 Oм, подключен на
+12В.
|
Выход
|
5
|
GND
|
GROUND
|
|
6
|
RXD
|
Receive Data
|
Выход
|
7
|
CD
|
Carrier Detect
|
Выход
|
8
|
TXD
|
Transmit Data
|
Вход
|
Присоединение разъема питания (PWDD)
Номер контакта (pin)
|
Обозначение сигнала
|
Описание
|
1
|
+12V
|
« + »
|
2
|
GND
|
« - »
|
3
|
PWRSV
|
Выход открытый коллектор (Power Save) для управления
напряжением всего радиотерминала
|
4
|
IN1
|
Вход - контроль присутствия сетевого напряжения .
Аналоговый вход 0 -16V.
|
Для питания радиотерминала Conel CDA 70-U-EM
необходимо постоянное напряжение от +10.8 до +15.6 В (12В аккумулятор).
При приеме терминал потребляет ток 190 mA.
При передаче потребляемый ток зависит от мощности передачи (для
3 Вт это 1500 mA). Для
нормальной работы необходимо, чтобы блок питания гарантировал
максимальный пиковый ток 2000 мА.
|