Käyttämällä MAX485 RS485 -moduulia Raspberry PI: n kanssa

Se Max485 Moduulin avulla Raspberry Pi voi kommunikoida RS485 -protokolla, jota käytetään laajasti teollisuusautomaatioon, modbus-viestintään ja pitkän matkan sarjan tiedonsiirtoon. Tämä opas näyttää kuinka yhdistää, määrittää ja käyttää Max485 RS485 -moduuli Raspberry Pi: n kanssa Pythonin käyttäminen.

---

Mitä tarvitset

1. Raspberry Pi (Mikä tahansa malli, jolla on GPIO -tuki, esim. Pi 3, pi 4)
2. MAX485 RS485 -moduuli
3. RS485 -laite (esim. Modbus -anturi, teollisuusohjain)
4. Hyppyjohdot
5. Python asennettu Raspberry Pi

---

Vaihe 1: MAX485 -moduulin ymmärtäminen

Se Max485 on a TTL-to-RS485 -lähetin-vastaanotin Se antaa Raspberry Pi: lle lähettää ja vastaanottaa RS485 -signaaleja.

Tärkeimmät ominaisuudet:

• Tukee puolialueista RS485-viestintää
• Toimia 5 V: n voima (Yhteensopiva Raspberry PI: n 3,3 V: n logiikan kanssa)
• Käyttötarkoitukset TX, RX, DE ja Re viestinnän hallintaa

---

Vaihe 2: Max485: n johdotus Raspberry Pi: hen

Max485 -nasta	Raspberry Pi -tappi	Funktio
VCC	5v (nasta 2)	Virtalähde
Hölynpöly	GND (nasta 6)	Pohja
Rouva	GPIO15 (nasta 10)	RS485 Data Vastaanotto (RX)
DI	GPIO14 (nasta 8)	RS485 -datan lähetys (TX)
Keksin	GPIO18 (nasta 12)	Vastaanota Enable (matala vastaanottaa)
De	GPIO18 (nasta 12)	Kuljettajan käyttöön (korkea lähettää)
Eräs	Rs485 linja	Yhdistä RS485 -laitteeseen
B -	RS485 B -linja	Yhdistä RS485 -laitteeseen

Huomaa: Se Keksin ja De nastat ohjataan yhteen GPIO18, lähetyksen mahdollistaminen tai poistaminen käytöstä.

---

Vaihe 3: Ota UART käyttöön Raspberry Pi

1. Avaa Raspberry Pi -määritystyökalu:

   sudo raspi-config
   

2. Siirtyä jhk Käyttöliittymävaihtoehdot> sarjaportti.

3. Poista sarjikonsoli käytöstä, mutta Ota sarjalaitteisto käyttöön.

4. Käynnistä Raspberry Pi uudelleen:

   sudo reboot
   

5. Varmista, että Sarjalaite on saatavana:

   ls /dev/serial*
   

   Sinun pitäisi nähdä /dev/serial0.

---

Vaihe 4: Asenna vaadittavat Python -kirjastot

1. Päivitä Raspberry Pi:

   sudo apt update && sudo apt upgrade -y
   

2. Asenna Python -sarjaviestinnän kirjasto:

   pip3 install pyserial
   

---

Vaihe 5: Python -koodi kommunikoida RS485: n kautta

Python -peruskoodi lähettää ja vastaanottaa tietoja RS485: n kautta

import serial
import RPi.GPIO as GPIO
import time

# Define GPIO pin for RE/DE control
RS485_CONTROL = 18  

# Set up GPIO
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(RS485_CONTROL, GPIO.OUT)

# Configure the serial connection
ser = serial.Serial(
    port='/dev/serial0',  # Raspberry Pi UART port
    baudrate=9600,        # Set baud rate to match RS485 device
    timeout=1
)

def send_data(data):
    GPIO.output(RS485_CONTROL, GPIO.HIGH)  # Enable transmission
    time.sleep(0.01)  # Small delay before sending
    ser.write(data.encode())  # Send data as bytes
    time.sleep(0.01)  # Small delay to ensure data is sent
    GPIO.output(RS485_CONTROL, GPIO.LOW)  # Enable receiving

def receive_data():
    GPIO.output(RS485_CONTROL, GPIO.LOW)  # Enable reception
    data = ser.readline().decode('utf-8').strip()
    return data

try:
    while True:
        send_data("Hello RS485 Device!\n")
        print("Data sent!")

        # Wait for a response
        response = receive_data()
        if response:
            print(f"Received: {response}")

        time.sleep(2)
except KeyboardInterrupt:
    print("Exiting...")
finally:
    ser.close()
    GPIO.cleanup()

---

Vaihe 6: RS485 -kommunikaation sovellukset Raspberry Pi: n kanssa

1. Teollisuusautomaatio - Kommunikoi PLC: n, anturien ja ohjaimien kanssa Modbus RTU: ta käyttämällä.
2. Pitkän matkan viestintä - RS485 tukee pitkän kantaman tiedonsiirto jopa 1200 metriä.
3. Monilaiteverkot - Kytke useita laitteita samassa RS485 -väylässä.
4. Älykkäät energiamittarit -Lue Modbus-yhteensopivat energiamittarit.
5. IoT ja tietojen kirjaaminen - Kerää anturitiedot ja lähetä ne pilvipalvelimille.

---

Vianetsintä

1. Ei viestintää

   • Tarkista johdotusyhteydet, varmista A- ja B -linjat ovat oikein kytkettyjä.
   • Varmistaa, että UART on käytössä käyttäminen sudo raspi-config.
   • Varmistaa RS485 -laite käyttää samaa baud -määrää kuten python.

2. Lupa kielsi virheen

   • Lisää käyttäjä dialout Ryhmä sarjasatamaan:

     sudo usermod -aG dialout $USER
     sudo reboot
     

3. Roskien merkkejä vastaanotetuissa tiedoissa

   • Varmista, että molemmat laitteet käyttävät samat baud -arvo- ja sarja -asetukset.
   • Tarkista suojata kaapelit tarvitaan pidempiin matkoihin.

---

Johtopäätös

Se MAX485 -moduuli antaa Raspberry Pi: lle kommunikoida RS485, mikä tekee siitä ihanteellisen Teollisuusautomaatio, Modbus-laitteet ja pitkän matkan sarjatiedonsiirto. Seuraamalla tätä opasta voit perustaa Kaksisuuntainen viestintä Raspberry PI- ja RS485 -laitteiden välillä Internet- ja sulautettuihin järjestelmäprojekteihin. 🚀