Радиомодем Конел CDA 70-V-EM используется для построения масштабных беспроводных сетей по радиоэфиру. Используются полудуплексная радиосвязь на одной частоте. Радиомодемы Конел CDA 70-V-EM передают в диапазоне частот от 136 до 174 МГц. Скорость передачи по радиоканалу составляет до 21,7 КБит/с. Мощность передатчика - программируемая от 10 мВт до 3 Вт. Модем крепится на DIN рейку. Модель модема CDA70 с индексом "E" оборудована встроенный порт Ethernet 10/100 для подключения IP сети. Модем 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 радиомодемами Конел CDA 70-V-EM по радиоэфиру обеспечивает доступ модема к радиоканалу, разрешение коллизий, ретрансляцию и другие функции, необходимые для совместной работы модемов в радиосети. Коммуникационный протокол позволяет создавать обширную радиосеть или несколько независимых сетей на одной радиочастоте.

Радиомодуль Конел CDA 70-V-EM

Модуль приемо-передатчика Конел CDA 70-V-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 3 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 радиомодема.

Микрокомпьютер радиомодема Конел CDA 70-V-EM

Основой микрокомпьютера модема Конел CDA 70-V-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 модемный модуль, а с другой стороны - к модулю портов пользовательского интерфейса, обеспечивающему согласование стандартных уровней сигнала для RS232, RS485 и MBUS портов. Микрокомпьютер радиомодема Конел CDA 70-V-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 модема 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 радиомодемов, статистика обмена данными по каждому коммуникационному порту, сигналы об отключении питания, уровень заряда батарей бесперебойного питания и температура внутри модема. Настройки конфигурации модема Конел CDA 70-V-EM сохраняются в перезаписываемой FLASH памяти.

Модем

Модем 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. Модем выполнен на основе интегральной схемы фирмы CML.

Порт CIO

В качестве пользовательского расширения радиомодемы Конел CDA 70-V-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 радиомодемов можно создать простое технологическое устройство, где на основе сигналов из одного радиомодема управляются сигналы на выходе второго радиомодема и наоборот. Для более полного использования между CIO разъемом радиомодема 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 радиомодемом не поддерживаются.

Технические характеристики

Индикация состояний радиомодема Конел CDA 70-V-EM

На лицевой панели радиомодема находится семь светодиодов (LED), которые изображают состояние радиомодема. Светодиоды упорядочены в три группы:

Пользовательские интерфейсы

На передней панели радиомодема Конел CDA 70-V-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 модема по желанию заказчика.

Разводка разъемов COM1, COM2 и COM3 (панельная розетка RJ45)

(RS232 - DCE - Data Communication Equipment)

Присоединение разъема питания (PWDD)

Для питания радиомодема Конел CDA 70-V-EM необходимо постоянное напряжение от +10.8 до +15.6 В (12В аккумулятор). При приеме модем 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.