Описание Конел CDA 70-U-4M
Радиомодем Конел CDA 70-U-4M используется для сбора информации с объектов по радиоканалу. Используются полудуплексная радиосвязь на одной частоте. Модемы передают в частотном диапазоне от 403 до 470 МГц (UHF). Скорость передачи составляет до 21,7 КБит/с. Мощность передатчика - программируемая от 10 мВт до 5 Вт. Модем крепится на DIN рейку.
Максимальная скорость передачи - 21.7 бод при использовании FFSK модуляции и ширины канала 20 или 25 кГц или 10.8 бод при ширине канала 12.5 кГц.
При использовании GMSK модуляции и ширины канала 20~25 кГц скорость передачи составляет 10.8 бод, при ширине канала 12.5 кГц - 5.4 бод.
Коммуникационный протокол, применяемый для связи между модемами по радиоканалу обеспечивает доступ модема к радиоканалу, разрешение коллизий, ретрансляцию и другие функции, необходимые для совместной работы модемов в радиосети. Это предоставляет возможность создавать обширную радиосеть или несколько независимых сетей на одной частоте.
Радиопередатчик радиомодема Конел CDA 70-U-4M
Модуль приемо-передатчика модема CONEL CDA 70-U-4M функционирует на базе синтезатора частоты, позволяющего задавать частоту во всем UHF диапазоне частот. Это дает возможность заказывать модем не дожидаясь выделения номинала частоты Госсвязьнадзором, тем самым ускорять сроки ввода радиомодемной сети в эксплуатацию.
Возможно задание различных уровней мощности радиосигнала передатчика (от 10 мВт до 5 Вт).
Микропроцессор отслеживает мощность выходного сигнала и рабочую частоту.
Модуль приемо-передатчика снабжает микропроцессор информацией об уровне входного сигнала (RSSI – Received Signal Strength Indicator). Эта информация используется для измерения силы сигнала между отдельными устройствами беспроводной сети. Функция RSSI дает возможность контролировать работоспособность радиосети, а также получать информацию об уровне помех в зоне каждого отдельного радиомодема.
Микрокомпьютер
Основой микрокомпьютера модема Conel служит 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 микрокомпьютер 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 поддерживает подключение до четырех пользовательских устройств PLC. Все пользовательские порты представляют собой стандартные розетки RJ45, имеющие маркировку PORT1, PORT2, PORT3 и CIO.
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 дает возможность общаться между собой устройствам с различными протоколами. Программирование модема возможно через последовательный порт RS232.
Все порты имеют защиту от превышения напряжения. 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.
В дополнение микропроцессор управляет множеством сервисных функций и пользовательских установок. Кроме различной необходимой информации в памяти микропроцессора сохраняется статистика радиообмена, уровень принимаемго 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 CONEL CDA 70-U-4M 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 могут быть подключены напрямую или через преобразователь уровней ко входам и выходами технологических устройств. Порт для прямого подключения датчиков и пользовательских устройств представляет собой стандартную розетку 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 0-5 В 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 телеметричекую станцию без использования промышленного программируемого контроллера.
Подробное описание порта CIO >>>
Протоколы пользовательского интерфейса
Для удобства пользователя в модеме реализовано более 50 общеприменяемых промышленных протоколов (Modbus, Sbus, Mbus, IEC 870, и т.д). По требованию заказчика можно реализовать новые протоколы, которые пока радиомодемом не поддерживаются.
Полный список протоколов >>>
Документация
Рекламный проспект модема CDA 70 (PDF, 365 кБ, English) >>>
Технические характеристики
| 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 - 5 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 |
| Радиомодем удовлетворяет требованиям
ETSI |
ETSI 300 113 |
| Диапазон температур |
рабочий
хранение |
от -30 °С до +55 °С
от -40 °С до +80°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 антены |
BNC - 50 Ом |
COM1
COM2
COM3
I/O
|
MBUS - разъем RJ45 (150 б/с - 38400 б/с)
RS232 - разъем RJ45 (150 б/с - 38400 б/с)
RS485 - разъем RJ45 (150 б/с - 38400 б/с)
5 программно устанавливаемых входов (аналоговый,
логический) / выходов (открытый коллектор) |
Индикация состояний радиомодема
На лицевой панели радиомодема
находится семь светодиодов (LED), которые
изображают состояние радиомодема. 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 |
Модем посылает данные на радиоканал |
| Желтый |
RX |
Принимает синхронизацию или данные с
радиоканала. |
| Зеленый |
DATA |
Принятые данные с радиоканала предназначены
для этого модема |
| Красный |
PORT1-3
ETH |
TX |
Модем высылает данные на некоторые из серийных
портов (COM1 .. COM3) |
| Зеленый |
DATA |
Модем принимает необходимые данные с
последовательного порта (COM1 .. COM3) |
Пользовательские интерфейсы
Пользовательские интерфейсы
На передней панели радиомодема размещены 4 разъемa RJ45. Три разъема с обозначением COM1, COM2 и COM3 - это последовательные порты 1 x MBUS, 1 x RS485, 1 x RS232. Четвертый разъем, обозначенный CIO, предназначен для прямого подключения технологических входов и выходов. Управление и сбор данных поставляется в качестве расширения радиомодема по желанию заказчика.
Разводка разъемов COM1, COM2 и COM3
(панельная розетка RJ45)
(RS232 - DCE - Data Communication Equipment)
| Номер контакта |
Обознач.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 радиомодема |
| 4 |
IN1 |
Вход - контроль присутствия сетевого
напряжения. Аналоговый вход 0 -16V. |
Для питания модема 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 исправной работы необходимо, чтобы источник питания гарантировал максимальный пиковый ток 2000 мА.
|