Data di pubblicazione: 29-05-2014 | Versione Italiana | (No English Version) Parole chiave: - Domotica - RS485 -
Una scheda con 8 ingressi a contatto pulito di cui 4 configurabili come ADC
0-10V a 10bit e
8 uscite a relè.
Dotata di interfaccia RS485 e compatibile al 100% con il protocollo Modbus RTU,
la EXP485 è la soluzione ideale per l'integrazione in sistemi civili ed
industriali.
Descrizione hardware
La scheda EXP485 è concepita come estensione di input/output
per tutti quei sistemi che prevedono come collegamento tra le varie periferiche
il bus RS485.
Programmando la EXP485 con un indirizzo univoco compreso tra 1 (0x01) e 247 (0xF7)
è possibile collegare sulla stessa linea RS485, composta da solo 2 fili
(più massa)
fino a 32 schede contemporaneamente.
Aggiungendo al bus RS485 una quarta linea è possibile alimentare fino a quattro EXP485
partendo da una alimentazione principale, in corrente alternata o continua, applicata
alla prima EXP485.
La EXP485 va alimentata con una tensione continua o alternata compresa tra 9V e
24V
ed ha un consumo di 190mA con tutti i relè attivi.
Di seguito è riportato lo schema delle connessioni della EXP485:
La EXP485 è equipaggiata con otto uscite a relè per controllare carichi
a bassa tensione (max 48V) con una corrente massima di 3A.
Per collegare carichi più importanti è possibile collegare in cascata alla EXP485 dei
relè di potenza.
Sono presenti a bordo anche 8 ingressi a contatto pulito con riferimento comune
a massa GND. Di seguito uno schema di collegamento:
Quattro degli ingressi sono configurabili, aprendo i ponticelli presenti
sulla scheda, come ingressi analogici
con risoluzione a 10Bit,
per misurare tensioni continue comprese tra 0 e 10V. Di seguito uno schema di collegamento:
Descrizione software
Il protocollo Modbus RTU, di cui la EXP485 ne rispetta la pieno la specifica,
è uno standard de facto per mettere in comunicazione un sistema master,
ad esempio un PLC o un PC, con una o più unità terminale dette RTU (EXP485)
in ambienti
industriali e negli ultimi anni anche in ambienti civili, per la realizzazione di
impianti di domotica.
Generico messaggio Modbus
START
ADDRESS
FUNCTION CODE
DATA
CRC
STOP
dove: START e STOP sono >=4 caratteri di silenzio. ADDRESS Indirizzo Scheda (default 0x01) 1 byte FUNCTION CODE codice funzione modbus 1 byte DATA dati per il comando N byte CRC controllo errori 2 byte
La EXP485 ha un tempo di risposta ai comandi inferiore a 100mSec.
La scheda di espansione EXP485 per default riceve i comandi del protocollo ModBus sulla porta
RS485 impostando i parametri di comunicazione 19200 bps 8-N-1
Acquisizione ingressi a contatto pulito, ingressi analogici e versione firmware (funzione modbus 0x04)
Indirizzo Registro
Lunghezza Registro
Descrizione
0x0000
2
Stato degli 8 ingressi
0x0001
2
Acquisizione ADC 1
0x0002
2
Acquisizione ADC 2
0x0003
2
Acquisizione ADC 3
0x0004
2
Acquisizione ADC 4
0x0005
2
Versione firmware. Major Version nel byte alto Minor Version nel byte basso
Per abilitare gli ingressi analogici è necessario aprire i ponticelli presenti sulla EXP485.
Controllo delle singole uscite a relè (funzione modbus 0x5)
Indirizzo Registro
Lunghezza Registro (byte)
Descrizione
0x0000
2
Settaggio relè 1
0x0001
2
Settaggio relè 2
0x0002
2
Settaggio relè 3
0x0003
2
Settaggio relè 4
0x0004
2
Settaggio relè 5
0x0005
2
Settaggio relè 6
0x0006
2
Settaggio relè 7
0x0007
2
Settaggio relè 8
Controllo multiplo delle uscite a relè (funzione modbus 0x0F)
Indirizzo Registro
Lunghezza Registro (byte)
Descrizione
0x0000
2
Settaggio relè
Acquisizione stato uscite a relè (funzione modbus 0x01)
Indirizzo Registro
Lunghezza Registro (byte)
Descrizione
0x0000
2
Bitmask con lo stato degli 8 relè
Configurazione della scheda (funzione modbus 0x06)
Indirizzo Registro
Lunghezza Registro (byte)
Descrizione
Valori Ammessi
0x0000
2
ID della scheda (indirizzo sul bus RS485)
Da 0x01 a 0xF7
0x0001
2
Modalità controllo bistabile delle uscite (vedi nota a fondo tabella)
Da 0x00 a 0xFF
0x0002
2
Velocità della seriale
Da 0x00 a 0x05
0 - 1200 baud
1 - 2400 baud
2 - 4800 baud
3 - 9600 baud
4 - 19200 baud
5 - 38400 baud
0x0003
2
Lunghezza e Parità dati seriale
Da 0x00 a 0x03
0 - 8 bit, nessuna parità
1 - 8 bit, parità pari
2 - 8 bit, parità dispari
3 - 9 bit, nessuna parità
0x0004
2
Bit di stop
Da 0x00 a 0x01
0 - 1 bit di stop
1 - 2 bit di stop
0x0005
2
Durata del fronte per acquisire l'ingresso
(Modalità bistabile)
Step da 1msec
0x0006
2
Durata dell'intervallo di insensibilità
(Modalità bistabile)
Step da 1msec
Nota: ogni comando di impostazione deve essere seguito da un timeout di 3sec in cui viene effettivamente scritta la memoria flash.
Questo tempo di guardia non è richiesto per le altre operazioni.
Lettura della configurazione (funzione modbus 0x03)
Indirizzo Registro
Lunghezza Registro (byte)
Descrizione
0x0000
2
Ritorna l'ID della scheda sul bus RS485
0x0001
2
Ritorna lo stato corrente dell'attivazione bistabile delle uscite
0x0002
2
Ritorna la velocità della seriale
0x0003
2
Ritorna la configurazione della lunghezza dati e della parità della seriale
0x0004
2
Ritorna la configurazione dei bit di stop
0x0005
2
Ritorna la configurazione della durata del fronte di input
0x0006
2
Ritorna la configurazione dell'intervallo di insensibilità di input
Nota: la modalità bistabile è attivabile per ogni coppia ingresso-uscita impostando ad '1' il corrispondente bit della configurazione. Se attivato una chiusura sull'ingresso farà commutare la rispettiva uscita, consentendo di collegare un pulsante di attivazione e disattivazione di un carico. Questa modalità può essere molto utile per la realizzazione ad esempio di sistemi di domotica, come descritto nell'articolo: Un semplice sistema di domotica con la EXP485
Esempi di funzionamento
Di seguito vediamo alcuni esempi di comandi ModBus per controllare la EXP485.
TX -> comando in esadecimale trasmesso
RX <- risposta in esadecimale ricevuto dalla EXP485
Per semplificare la prima installazione ed il collaudo, assieme alla scheda vengono forniti
programmi di setup e sorgenti di esempio.
Il Programma di Setup (EXP485_Setup.zip) permette di configurare l'indirizzo della EXP485, i parametri di porta seriale,
la modalità bistabile che lega ingressi e uscite.
Per questa ultima modalità, utili parametri configurabili sono anche l'intervallo di tempo in cui l'ingresso deve restare attivo per essere acquisito
e il successivo periodo di insensibilità a ulteriori commutazioni.
Il secondo programma (EXP485_Test.zip) può essere usato per il collaudo post istallazione della EXP485.
Entrambe i software sviluppati in Visual Basic .NET richiedono l'installazione del framework .NET di
Microsoft.
Soluzioni di interfacciamento
Con il giusto convertitore è possibile collegare la porta RS485 della EXP485
con qualsiasi interfaccia es RS232, USB , Ethernet e Wi-Fi.
Di seguito sono riportati alcuni esempi :
I marchi citati sono propriet� dei titolari dei relativi diritti. Le caratteristiche tecniche e i prezzi riportati
sono indicativi e soggetti a variazioni senza preavviso. Le foto non hanno valore contrattuale.
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Area SX si scusa in anticipo e si impegna ad evitare tali imprecisioni.
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Descrizione
Codice
Prezzo
Alimentatore da barra DIN switching 220V - 12V 1250mA Compatto alimentatore switching per il montaggi su barra DIN. Ingresso a range esteso 100-240V AC.
Caratteristiche tecniche:
Potenza 15W
Tensione d'ingresso: 100-240V AC 50/60Hz
Tensione d'uscita: 12V DC (regolabile 10.8 - 13.8V DC)
CSE-H55N2 Convertitore RS485/RS422 - Ethernet con range di temperatura industriale (-40°C +85 °C) Il CSE-H55N2 è un convertitore Seriale RS488/RS422 <-> Ethernet 10/100 che può operare nel range di temperature industriale compreso tra -40 e +85 °C.
Supporta i protocolli UDP e TCP, in modalità Client o Server. Semplice gestione con il programma ezManager su rete. Il convertitore è dotato di una porta seriale RS485/RS422 con connettore a morsetto da 5 poli.
Seriale:RS422 / RS485 (RX+,RX-,GND/TRX+,TRX-,GND) - da 1200bps a 230400 bps
Interfaccia di rete: RJ45 10Base-T/100Base-TX Speed Auto Sense, 1:1 o Cross-over Cable Auto Sense
EXP485 Scheda di espansione I/O Modbus su RS485 EXP485 scheda con 8 uscite a relè e 8 ingressi a contatto pulito o ingressi analogici. Con interfaccia RS485 e compatibile con lo standard ModBus RTU.
Principali caratteristiche tecniche
Soluzioni 
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Schema elettrico 
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