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Arduino potencia y redes sobre cat6

Tengo la intención de ejecutar alrededor de 4-5 arduino pro micro en mi patio trasero para manejar el control de las válvulas de solenoide para el riego del jardín basado en las mediciones del suelo (por lo que mantenerlo bien regado).

Mi pregunta se refiere a la tensión de alimentación, deseo utilizar cat 6 sobre tal vez un 20m ejecutar en total para suministrar energía y RS485 de red a través de los pares trenzados.

Basado en respuestas anteriores con respecto a cat6 sé que el amperaje debe estar bien suponiendo que todos arduino incluso ejecutar a pleno rendimiento sin dormir alrededor de 45mA que es de unos 250mA.

La válvula de solenoide dice 8w a 12v que es 0.6A, suponiendo que la corriente se requiere para mantenerlo abierto (no cerrado - ¿es esto correcto?) Que yo esperaría que de lo contrario la pérdida de poder haría que se abra.

Supongo que tendría que ejecutar 12v de todos modos, ¿debo ejecutar 12v y 5v por los pares? Si ejecuto sólo 12v necesito un regulador de voltaje lineal, que se calientan bastante ¿significa eso que son ineficientes? Si utilizo también 5v, ¿qué tal funciona 5v en esa distancia debido a la caída de tensión en los pares cat6?

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joelmdev Puntos 148

En general, un voltaje más alto significa menos pérdidas, por lo que es conveniente utilizar el voltaje más económico (pero no más de 48 V, ya que sería peligroso). También recomiendo utilizar un solo voltaje, pero con dos cables: por ejemplo, naranja/blanco para (+) y azul/azul-blanco para (-). Esto facilita el cableado y disminuye significativamente las posibilidades de que los microcontroladores se reinicien espontáneamente debido a interferencias o bucles de masa.

En primer lugar, vamos a ver si se puede utilizar 12V. 20 pies de cable 23 AWG tendrá la resistencia 0,4 ohm (suponiendo 20 ohm/1000 pies, y dos cables en paralelo para gnd y Vcc). A 0,6A, perderá 0,24V, que los solenoides no van a notar. Si haces funcionar 5 electroválvulas a la vez con un solo cable, consumirán 3A en total, y un cable perderá 1,2 voltios, lo que es suficiente para activar los solenoides. Así que sí, parece que podemos ejecutar sólo 12V.

Ten en cuenta que si necesitaras más potencia, tendrías que pasar a 24V o 48V, y tener regulador de 12V en cada caja.

Ahora para obtener 5V, puedes usar regulador lineal o de conmutación. Las ventajas del regulador lineal es que es simple y ya esta presente en algunos arduinos ( no en pro micro). A 45mA, gastará 0.3W, que no es mucho y se disipa fácilmente. Sin embargo, dado que los reguladores de conmutación de 5V cuestan menos de 2$ cada uno en ebay, te recomiendo encarecidamente que compres una docena de ellos y los uses en todas partes.

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ThreePhaseEel Puntos 651

¡Potencia a este bebé!

En primer lugar, aunque utilizar 12 V como fuente de alimentación sería algo práctico dadas las limitaciones de tu pregunta, te limita en cuanto a la cantidad de corriente disponible. El uso de 24 o 48V con reguladores buck hasta 12V en cada punto final (estos están disponibles como módulos de una variedad de fuentes) probablemente será un enfoque menos pérdidas y tal vez algo más fiable en general.

Háblame....

En segundo lugar, hay un problema en el lado de los datos también - la UART de la Pi no es realmente compatible con el sistema de direccionamiento multipunto (modo UART de 9 bits) que se utiliza comúnmente con las redes RS-485 y UARTs de microcontroladores. Yo recomendaría ir con una UART externa para el Pi que puede soportar el modo de 9 bits correctamente, o el uso de una red I2C-sobre-RS485 en lugar de UART-sobre-RS485.

UARTs externas para el Pi

Afortunadamente, los circuitos integrados SPI UART son relativamente baratos y admiten el modo de 9 bits, así como otras funciones útiles para RS-485 (como el control automático de los pines de control de dirección del transceptor RS-485). Algunos chips USB->UART también pueden soportar esta función; lee la hoja de datos del que estés usando para conocer los detalles.

Uso de I2C sobre RS-485

El bus I2C ofrece varias características muy interesantes: direccionamiento multipunto, detección de contención y soporte multimaster, todo desde el primer momento. "Pero, ¿cómo vas a conseguir que recorra 20 m por par trenzado?", te preguntarás. Muy sencillo: tomamos RS-485 y lo utilizamos como capa física para nuestro enlace I2C con la ayuda del CI de búfer P82B96. Este chip divide las señales bidireccionales I2C en dos señales unidireccionales cada una para SCL y SDA - a partir de ahí, es posible utilizar modernos transceptores RS-485 que implementan un bus abierto / flotante a prueba de fallos de una manera pseudo-abierto-drenaje (es decir, DE cable al complemento de TX y D a 0), como se muestra en el siguiente esquema - U2 y U3 son los transceptores RS-485, y la puerta NOT puede ser cualquier cosa que tenga a mano que se ejecuta fuera de la tensión de alimentación disponible.

schematic

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab

(Necesitarás transceptores de 3,3 V para U2 y U3 para usar esto con la Pi, por cierto).

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