Galwaniczna izolacja interfejsu 1wire

Nov 07, 2014 20 Replies

Chciałbym zbierać dane z kilku czujników DS18B20 znajdujących się w odległości < 10 metrów od modułu z MCU. Co najmniej jeden czujnik będzie się znajdował w wodoszczelnej obudowie na zewnątrz budynku. Z uwagi na dość długą magistralę mam opory przed podłączaniem tego bezpośrednio do pinu mikrokontrolera.



Istnieje może jakieś sprawdzone rozwiązanie, które umożliwiłoby mi postawienie izolacji galwanicznej pomiędzy czujnikami a resztą elektroniki? Najlepiej byłoby, gdyby było to proste rozwiązanie, w rodzaju tych układów ISO do RS485, CAN, SPI, I2C itp. Jeśli nie ma czegoś takiego na rynku, to może dałoby się coś takiego "wyrzeźbić" z transoptorów?



Da się coś takiego zrobić, żeby działało automatycznie w obydwu kierunkach, czy też jedynym wyjściem będzie przeznaczenie dodatkowego pinu w MCU na przełączanie kierunku transmisji w zmodyfikowanej procedurze obsługi 1wire?


Użytkownik "Atlantis" snipped-for-privacy@wp.pl napisał w wiadomości news:545c8ed6$0$2858$ snipped-for-privacy@news.neostrada.pl...

Jak najbardziej słusznie. Żaden nawet najkrótszy przewód wychodzący poza PCB nie powinien być łączony bezpośrednio do nogi procesora.

Niestety nie znam 1wire. P.G.

Gogiel pokazuje sporo rozwiązań jak skierujesz zapytanie isolated 1wire interface Od banalnie prostych do zaawansowanych. Zauważ że izolowana przetwornica potrzebna.

formatting link
bardzo szybki izolator będzie raczej za drogi :
formatting link
chodzi ci o "Bidirectional digital isolators" wybierz sobie jakiś
formatting link

Literatura pomocnicza w temacie izolacji 1wire

formatting link

W dniu 07.11.2014 o 10:20, Atlantis pisze:

formatting link

W dniu 2014-11-07 10:42, Piotr Gałka pisze:

Większość centralek alarmowych jest tak zaprojektowana. Transil na wejściu i wspólna masa.

wejściu i wspólna masa.

To jest podstawa, dzięki temu instalatorzy na wsiach po burzy cieszą się, że mają robotę (serio, bez przekąsu). A klienci przyjmują konieczność wymiany ze zrozumieniem, wiadomo na burzę nie ma rady.

Użytkownik "Bool" snipped-for-privacy@nospam.com napisał w wiadomości news:545cc593$0$18089$ snipped-for-privacy@news.neostrada.pl...

Nie rozumiem co chcesz powiedzieć. Tak, czyli jak. P.G.

W dniu 2014-11-07 14:26, Piotr Gałka pisze:

Masa wejść parametrycznych połączona jest długim przewodem poza pcb i jest podłączona do nogi procesora.

DS.... numeru nie pamietam i nie che mi sie szukac- ultra szybka dioda zaporowo polaczona do magistrali, ich produkt. Montowany w ich interface usb<->1wire.

TAK, to dziala bo uratowalo to moj adapterek a przywalilo w dom sasiada. Dioda sie zwarla wewnetrznie i po jej wylutowaniu (nie mam na wymiane :/ ) adapter ruszyl :-)!

Nie panikuj, mialem wtedy z 20m lacznie magistrali "drzewo". Szukaj po ultra fast protection diode DS 1wire i znajdziesz od razu.

PS Padla tez wtedy sieciowka, switch (chyba sam zasilacz), i uklad z zamka szyfrowego (zaden uC, UA3730 ztcp, mialem na wymiane nawet bo to dinozaur). TV i wszystko inne bez strat.

Prawidłowo podłączona i nic się nie dzieje. Lekki problem jest, jeśli podłącza się linię telefoniczną, ale i na to jest rada. Natomiast na specjalne życzenie ;) mogę podłączyć centralkę alarmową tak, że na pewno sezonu burzowego nie przetrwa.

Użytkownik "paskuda03" snipped-for-privacy@bandits.invalid.org> napisał w wiadomości news:m3i7l0$1br$ snipped-for-privacy@dont-email.me...

Czy ta miedź jest już aż tak droga, że się komuś chce takie manewry robić po to tylko aby wszystko mieć na jednym drucie?

Przy naszym pierwszym podejściu do systemów kontroli dostępu (w ubiegłym wieku, jeszcze na kartach magnetycznych) aby ograniczyć śrubkologię (ilość terminal bloków na które trzeba na kontrolerze znaleźć miejsce) wykombinowaliśmy sobie dwukierunkową komunikację z czytnikami po jednym drucie (+ dwa zasilanie). Ale się okazało, że choćby ze względów estetycznych ludzie czasami chcą mieć nie nasze czytniki a te wymagają zazwyczaj 6 drutów do podłączenia. Wyszło nam, że te nasze kombinacje z jednym drutem to była zabawa jedynie dla sportu i się z tego wycofaliśmy. P.G.

Panie Piotrze, Jako człowiek przez lata intensywnie 1-wire wykorzystujący mogę się do Pańskich uwag/zastrzeżeń tylko przyłączyć. Interface 1-wire nigdy nie był projektowany do transmisji na duże odległości. Wbrew pozorom nie jest to interface czysto "cyfrowy" (w DS2480 i pochodnych można ustawiać slope control itd.) i na dłuższych liniach zachowuje się wprost fatalnie. Mnie co prawda udało się budować sieci czujników o łącznej długości nawet ca. 2km, ale co przy tym zabawy, a wiarygodność takiego rozwiązania mocno wątpliwa. Krótko mówiąc walka z gów..em. Stanowczo 1wire odradzam.Jego taniość jest pozorna. W warunkach przemysłowych tylko RS485.

W dniu 2014-11-08 13:21, Dupek Żołędas pisze:

Pełna zgoda, 1-wire, nie nadaje się do takich zastosowań.

Jest jeszcze CAN. Zaleta w porównaniu do RS485 to multimaster.

W dniu 2014-11-08 13:21, Dupek Żołędas pisze:

Ale tutaj nie o to chodzi! W moim projekcie chciałbym po prostu LOKALNIE podłączyć do modułu kilka czujników temperatury, obsługiwanych przez najbliższy moduł. Moduł ten komunikowałby się ze światem za pomocą jakiegoś lepszego medium. Myślę o Ethernecie, ale w grę wchodzi też RF. Oczywiście niewykluczone, że końcowe rozwiązanie będzie się składało z różnych modułów (Ethernet bliżej switcha, RF w bardziej oddalonym miejscu) zintegrowanych "centralką" na jakimś CubieBoardzie. To jednak dalsza przyszłość. Na razie chciałbym zaprojektować układ, który będzie w stanie załączać światło, wykrywać ruch i mierzyć temperaturę w kilku punktach. :)

Do bezprzewodowego rozwiązania DS18B20, pls sprawdzić ten link

formatting link
?lang=en&id=10W tym rozwiązaniu, wystarczy dodać czujnik bezpośrednio do modułu, a składają się wielu czujników sieci monitoringu.

Wszelkie rozwiązania bezprzewodowe najlepiej sprawdzają się w warunkach przemysłowych osobliwie w obiektach wybudowanych w technologii płyty warstwowej...:-)))).

Przykład praktyczny: często stosowane jest rozwiązanie polegające na tym, że na jednym przewodzie (i masie) umieszcza się oporniki o znanej rezystancji szeregowo z kontaktronem/inną czujką. Dzięki temu można dołączyć realnie 4 urządzenia na jednej żyle, co przy sporej liczbie czujek znacznie redukuje kwestię liczby żył przewodu. Po stronie MCU mierzy się rezystancję za pomocą ADC i odpowiednio dekoduje odczytaną wartość na stan czujek.

Pytanie jak najbardziej poważne: jak proponujesz odizolować coś takiego?

Pozdrawiam, Piotr

Nie pisałem o izolowaniu tylko o nie łączeniu bezpośrednio. Impedancja wejściowa ADC jest na tyle duża, że podgląd napięcia można zrobić dużym rezystorem. Na transilu (nawet 6V8) podczas ESD może być nawet 200V z powodu impedancji doprowadzeń. Próbowałbym użyć R rzędu 100k (nie piszę o R w linii pomiarowej tylko o R podglądu napięcia). P.G.

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required