Всем здравствуйте! Лето началось, снова я со скуки берусь за хобби. С диммером справился, пора для него разработать интерфейс
Приношу свои извинения, но кроме соединений типа точка-точка (RS-232) я ничего не знаю; тема почти вольная и начнётся с тупых вопросов.
Я хочу получить игрушку в виде "умного дома" в виде нескольких модулей. Вижу я себе это вот как:
1. Есть n-ое количество модулей, которые вешаются на какую-то общую шину. Модуль - это например диммер, реле или датчики (ну вполне напоминает промышленные контроллеры, да).
2. Есть "панель управления" - девайс с кнопочками и дисплейчиком. Через меню мы можем управлять/считывать состояние навешанных на шину модулей.
3. Есть комп, который тоже подключён к этой шине (двоякое управление: автономное через (2) и через комп). Фактически комп выступает в роли такой же панели управления.

Наваял схематически примерный вид сети:


Ньюансы:
а) Панелей управления (2) будет несколько: хочу сделать управление освещением, соответственно заменяю ими выключатели.
б) Модули будут конечно адресоваться. Автодетект адресов модулей не нужен - могу и так вписать их в кофигурацию.
в) НЕ понимаю, как сделать несколько Мастеров. Было два варианта:
в.1.) Инфа о статусе хранится в Модулях. У Мастеров и Модулей есть уникальные адреса. Раз в nn времени каждый Мастер захватывает канал связи и поочерёдно опрашивает модули на тему, чего у них включено и чего выключено.
в.2.) Есть какой-то служебный узел сети. Любой модуль читает из него то, что он должен выполнить, а любой Мастер пишет туда что надо выполнить.
г) Всё это - полуигрушеченое и хобби для меня самого (типа кулибинство в квартире и поковыряться). На чём делать Мастера - не решил, для Модулей есть запас мелких ATMega8 в DIP'е. Есть ещё ATMega32.

Фактически, работу всего этого я вижу так, что на одной панели включили свет. Потом дошли до компа - там его погасили (естественно состояние отображается). Или погасили с другого места управления. Модулю должны сыпаться почти низкоуровневые команды типа ВКЛВыход1 - ОК. ЯркостьВыход2=25% - ОК. А на всех панелях - правильное состояние системы.

Господа Гуру - подскажите пожалуйста, чего подойдёт под мои задачи из интерфейсов (фактически натолкните на какие-то существующие ссылками, чтобы я мог выбрать и реализовать)? Связь всего этого будет ну по квартире - положим метров 30-50 максимум.
В принципе, как самое топорное решение, я могу и LAN прикрутить, если это решит мои проблемы (устройства, адреса). НО проблемы, кажется, логические - как делают, когда управление может быть из нескольих мест? Как делают грамотно? Мне видится, что скорость у этого всего была бы мелкая, кроме команд установки яркости: их может сыпаться много из-за плавного гашения-зажигания... Ну и если правда это можно реализовать на LAN - то тогда я хочу LAN

P.S. Мои хотелки на ТЗ не тянут, описал совсем на пальцах.
P.S.2. Тема - немного флудастая. Подниму ещё раз, когда реально сяду за дела. Пока хочу спроектировать саму "сеть".

UPD: Глянул в раздел интерфейсы. Появились дополнительные комменты:
1. Я старой выучки и хочу проводной интерфейс.
2. Если это будет модуль или чип типа сконфигурировал / послал/принял данные по прерыванию - вообще замечательно!

Сообщение отредактировал C.S. - Jun 27 2010, 16:34

Уж если RS-485, то могу посоветовать две фишечки:
1. Использовать схему приоритетного опроса. Реализуется не сложно,принцип такой:
- у каждого узла на шине есть приоритет.
- мастер за один цикл опрашивает все узлы с наивысшим приоритетом и одно устройство с приоритетом на единицу ниже (окно). От цикла к циклу в окно последовательно попадают все устройства с приоритетом на единицу ниже и одно на две единицы ниже. Далее рекурсивно. Пример, A, B - наивысшиq приоритет, C, D - чуть ниже, E - низший приоритет. Опрос будет выглядеть так: A B C A B D A B E и т.д. Если какой-то узел не ответил N раз - считаем его потерявшим связь с шиной и устанавливаем низший приоритет. При восстановлении связи с этим узлом - восстанавливаем исходные приоритет.
Плюсы: гарантированный период опроса (ограничен сверху), минимизация простоев на шине.
Минусы: пока не придумал)

2. После запроса мастера к конкретному слейву, тот отвечает на запрос мастеру и может продолжать занимать шину. Скажем, послать команду другому слейву, а затем освободить шину. Псевдомультимастер )

3. Недавно всплывала задачка автоматического поиска устройств на шине RS-485 (охранно-пожарная сигнализация с нестабильно конфигурацией - например, поезд с перецепкой вагонов). Готовые контроллеры имеют 24 битный адрес (8 под тип устройства; 16 под идентификатор, прошиваемый на заводе) - тупой перебор займет мнооого времени (скорость 9600, минимальный пакет слейву 7 байт + таймаут неответа), или я не правильно считаю?

Раз уже пошли советы по теме
Могу тоже поделиться hint'ом:
Если использовать хороший помехоустойчивый протокол и не требовательный к таймаутам между пакетами, например модбас over hdlc. Тогда в одной сети можно размещать устройства с разными скоростями обмена. Устройства с ИК портом на 2400-9600, остальные на 115200, а там где много данных например на 1Mbps. В этом случае у мастера появляется возможность адресовать устройства не только адресным байтом, но и признаком скорости. Например в системе может быть 3 устройства с одинаковым адресом "1", но работающих на разных скоростях.

Вот только не надо переворачивать все с ног на голову: сами же писали, что CAN - это слишком дорого.

Может всё таки 2

А где переворот? требования к оборудованию которое будет эксплуатироваться в трейлере, или неотапливаемом сарае, или сырой да еще и движущейся избе как ни удивительно, гораздо более жесткие чем к оборудованию работающему в тепличных условиях теплой квартиры.


Сколько скоростей будет обслуживать мастер столько и устройств с одинаковым адресом.

Напомню, что до сих пор ваш основной аргумент против CAN был - дорогие контроллеры/дорогая автомобильная шина. Я не считаю, что квартиру можно набивать лапшой из проводов и дешевым барахлом, исходя из соображений, что там сухо, тепло и авось-либо пожар не случится (по нашей вине).

Построить надежное устройство - само по себе задача не тривиальная. А написать для него надежный софт - задача просто сложная, занимает много времени (с доводкой - растягивается нa годы) и получается отнюдь не у всех. Поэтому использование CAN является более чем оправданным. И разбиение задачи на маленькие кусочки - тоже оправданно. Ведь с ростом сложности ненадежность софта увеличивается не линейно, а как-то типа в геометрической прогрессии.

Так что много одинаковых не очень сложных узлов CSMA/CA получится надежнее, чем один сложный мастер.

Что Вы под этим понимаете

У меня софтовый CAN до 500 килобод живёт на ATmega48 за $1. Для выключателя/лампочки ничего больше и не надо. Неужели $2 ($1 контроллер + $1 драйвер) дорого?

Я уже выше все написал.. Врятли смогу что-нибудь добавить, разве только C-шный пример опроса всех блоков:




Это решение ненадежно, настолько же насколько и недорого. Софтовая реализация довольно сложного интерфейса это не просто потенциальный баг, а мина замедленного действия. Сочетание той же m48 с аппартным UART'ом и rs485 драйвером, будет куда проще и надежней, заметьте - по той же цене.


Эта задача все равно много проще multimaster системы. Суммарно если сравнить две системы:
- систему 1 мастер + тривиальные слейвы,
- систему мультимастер где много устройств средней сложности.

Первая будет проще.


Набивать лапшой никто и не предлагает, богатство выбора дает уникальную возможность выбрать наиболее подходящий вариант.
С моей точки зрения такой вариант - это RS485 + IR непосредственно включенный в сеть 485, что позволит не только избавиться от лапши в некоторых местах, но и от пары Кановских проводов тоже, заодно и от сложности железа и софта слейвов и всей системы.

Чем же это железная реализация надёжнее софтовой? На мой взгляд, как раз наоборот. И периодически вылавливаемые в CAN-овском железе баги это подтверждают. И не известно есть они там или нет. А в софтовой можно все ошибки выгрести - запись логов при работе достаточно сделать. Кстати, для софтового CAN-а можно и ATtiny2313 использовать - ещё дешевле.
А для гарантии, при использовании с софтового CAN-а, можно использовать драйвер с ограничением времени доминанты и всё. Поэтому я и написал про его стоимость $1 .

Не хуже, чем любая другая заумность из известных протоколов. По Вашему принудительная адресация поверх CAN в DeviceNet лучше?

Поймите правильно.
Не надо лучше.
Надо, чтобы всегда одинаково.
Поэтому - никаких "современных" стандартов.
И чем их меньше, тем лучше.
А свой протокол - даже не смешно.
Это будет никому ненужный мартышкин труд.

Если бы заумность, а то ведь глупость откровенная.


Так оно не получается одинаково, что признают использующие Modbus - свои типы данных, свои команды и т.д.


Никому не нужный мартышкин труд будет реализовывать Modbus там, где он объективно не нужен. Лучше потратить пару часов на изобретение своего, с учетом своих потребностей, а не брать Modbus и "расширять" его потом.

Сравните с:
А в 485-м интерфейсе багов нет и логов никаких не надо! И ловить нечего...

А как Вам "засерание" шины совершенно излишней информацией, якобы увеличивающей целостность данных в том же Ethernet или Profibus?
Тоже очевидная глупость...
А про старые отработанные годами протоколы я бы осторожнее...
Любую несуразность в них надо воспринимать практически, как устав РККА или ПУЭ.
Наличие такой "глупости" говорит только о том, что кто-то здесь сломал себе шею...

Если сделать все по уставу, как в перечисленных мною девайсах, то все будет работать даже в условиях сильных электромагнитных помех, коими являются частотные преобразователи.
И основная "сила" старых протоколов - их отработанность и "проверенность".

Смысла делать свое даже в данном случае не вижу.
Лучше сделать то, что потом пригодится.
Не нравится Modbus - делайте что-то иное - DeviceNet или CanOpen, к примеру.
Потом хоть наработки останутся...
А в промавтоматике, где находится основная часть денег, которые можно заработать, свой протокол - признак элементарного дилетантизма.
Иными словами. В эту сферу со своими протоколами лучше вообще не соваться... Засмеют.


Не скажите.
Знаете, почему уважающие себя люди никогда не будут использовать нашу электронику в ответственных местах?
Потому, что в нашем воплощении RS485 логи, таки, нужны и ловить есть чего.
Даже простейший Modbus сообразно со стандартом сделать не можем...