Как правильно подключиться к кабелю с RS485 и питанием Опции

[haker_fox]

Здравствуйте, уважаемые коллеги!
Есть витая пара (обычная UTP5, например). Она протянута по зданию, примерно 10 м, и на улице. Сегмент на улице составляет в длину метров 15, и закопан в землю на глубину 40 см...

Три витые пары замкнуты в параллель, и по ним подается 12 - 14 В постоянки. Оставшаяся пара - сиогнальная для RS485. Сейчас в тестовом режиме на одном конце кабеля устройство сбора данных с датчиков, на другом - преобразователь RS485/232 к ПК, и блок питания. Все работает в течение нескольких месяцев великолепно. Сбоев в передаче данных фактически нет ( менее 1 % ).

Скоро потребуется подключить еще несколько устройств. Более того, близится лето, с его грозами.
На данный момент гальванической развязки нет.

В связи с этим вопросы:
1. Что может возникнуть в таком кабеле?
2. Есть ли вероятность попадания в него молнии, если он закопан в земле?
3. Можно ли с такого кабеля брать питание? Конечно, по входу питания каждого модуля стоит дроссель, варистор...
4. Обязательна ли гальваноразвязка RS485?

Все устройства на этом кабеле питаются только от него. В настоящий момент только одно исключение в виде неразвязанного преобразователя, подключенного к USB компьютера.

М.б. порекомендуете какой-нить полезный документ на эту тему? Можно даже на английском.

Заранее спасибо!

[alexvu]

Вы не написали, чем подключены датчики к устройству сбора.
Надеюсь, кабель экранированный и экран заземлен.
1.Теоретически ничего, практически - сами увидите
2. Молнии вряд ли, особенно если есть недалеко строения с молиниеотводаими.
3. Питание брать можно, фильтровать нужно.
4. Необязательна.

В охранно-пожарных сигнализациях используется RS-485 (иногда +питание) длиной 2-3 км, с кучей подключенных блоков, без развязки и т.д.
Уличные участки (не подземные) полагается защищать с 2-х сторон устройствами грозозащиты.
Например "БЗЛ" фирмы "Болид" на 2 пары стоит ок. 400 руб / шт., можете себе парочку поставить.
Компьютеры в таких системах часто подключается через гальваноразвязку, но это НЕ для грозозащиты.

[haker_fox]

Вы не написали, чем подключены датчики к устройству сбора.

Подключены кусками провода, выдернутого из той же витушки, длина - не более 30 см.

Надеюсь, кабель экранированный и экран заземлен.

К сожалению, нет...

1.Теоретически ничего, практически - сами увидите

Были маленькие искры, когда для уравнивания потенциалов касался корпуса компьютера разъемом USB. Но это вполне могли быть и наводки с фильтра пока еще не заземленного блока питания...

2. Молнии вряд ли, особенно если есть недалеко строения с молиниеотводаими.

Полно фонарей, различных проводов (высоковольтная линия, сеть 220В, сосед витую пару не побоялся по воздуху пустить метров 100 длиной). Думаю, молния в них сперва попадет)))

3. Питание брать можно, фильтровать нужно.

Дроссель + конденсатор + варистор. Ну и за всем этим понимающий DC-DC или линейный преобразователь

4. Необязательна.

Хорошо. Защита драйверов MAX485 на сталилитронах сделана по мотивам известных схем.

Компьютеры в таких системах часто подключается через гальваноразвязку, но это НЕ для грозозащиты.

Я думаю, речь идет о том, чтобы от общей земли отвязаться, чтобы не мучаться с выравниванием потенциалов, ну и защититься от пьяного дяди Васи, который при монтаже что-то не так сделал)

[repairDV]

А в даташите про MAX485 не смотрели? Там - всё указано. Кстати, эти микросхемы - MAX485, очень неплохо себя показали в электровозах, а хуже электровоза - только космический корабль, или ядерный реактор. Там нужно ещё балансными резисторами линию запараллеливать на концах.

[_Pasha]

AD485 тоже нормально себя зарекомендовали.
Развязку для компа делать обязательно.
Грозозащиту для данного случая - нет.

[haker_fox]

А в даташите про MAX485 не смотрели? Там - всё указано. Кстати, эти микросхемы - MAX485, очень неплохо себя показали в электровозах, а хуже электровоза - только космический корабль, или ядерный реактор. Там нужно ещё балансными резисторами линию запараллеливать на концах.

Указано? Посмотрю внимательнее, не думал, что вопросы грозозащиты и защиты как таковой рассмотрены в документации. Я думал это отдельная тема.

Под балансными резисторами Вы понимаете "терминаторы"? Или растяжки для удержания состояния IDLE на линии? И то и то есть) Т.к., как уже сказано выше, все пока работает.

В любом случае спасибо!!!

AD485 тоже нормально себя зарекомендовали.
Развязку для компа делать обязательно.
Грозозащиту для данного случая - нет.

Пока на свой страх и риск без оптики. Только стабилитроны и резисторы на дравер. Но скоро сделаю оптику.
Правда вместо компьютера будет ARM стоять, но это тоже не дешевое удовольствие.

Спасибо, Павел!

[desh]

Если у Вас датчики находятся под разными потенциалами, то гальваническая развязка обязательна.
При наличии разности потенциалов уравнивающий ток протекает не только через общий провод, но
и через линии RS-485. Сами микросхемы от этого обычно не страдают, но процент ошибок на линии
становится неприемлимо высок.

[MaslovVG]

2. Молнии вряд ли, особенно если есть недалеко строения с молиниеотводаими.

Схемы грозозащиты не спасают от прямого попадания. Их задача спасти схемы от электромагнитного импульса при близком грозовом разряде. Их наличие и отсутствие изменяют вероятность выживания устройства.