如何通過RS485通信兩個(gè)Arduino

通常，在工業(yè)中，我們有幾種機(jī)器和設(shè)備（PLC，CNC，變頻器）來控制和監(jiān)視最多樣化的工業(yè)過程。

為了使所有這些設(shè)備一起工作，必須在它們之間建立通信網(wǎng)絡(luò)。

但是，由于電動(dòng)機(jī)，螺線管和其他執(zhí)行器的激活，該行業(yè)環(huán)境中存在許多電磁干擾。

RS485通信標(biāo)準(zhǔn)是通信網(wǎng)絡(luò)的物理層，可以實(shí)現(xiàn)多種協(xié)議，例如Modbus，Profibus等。

RS485通信標(biāo)準(zhǔn)適合在行業(yè)中實(shí)施，因?yàn)樗邮軒追N網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌缧切魏?a target='_blank' class='arckwlink_none'>環(huán)形。

它允許長距離通信，并使用雙絞線電纜。由于我們具有差分通信信號(hào)，因此該電纜模型減少了電磁干擾，這有助于更好地抵抗噪聲和電磁干擾。

除了RS485通訊之外，還有RS232通訊。它允許以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信，并且遭受電磁干擾的影響更大。

但是，許多設(shè)備具有RS232通信，需要長距離傳輸數(shù)據(jù)。為此，我們需要使用稱為MAX485的集成電路。

該集成電路在使TTL邏輯電平適應(yīng)RS485通信所需的邏輯電平中發(fā)揮作用。

如今，已經(jīng)有使用該集成電路的現(xiàn)成的低成本模塊。它們允許信號(hào)調(diào)理并促進(jìn)不同設(shè)備之間的通信。

因此，由于其堅(jiān)固性，RS485通信可用于任何類型的環(huán)境。

因此，在本文中，我們將學(xué)習(xí)如何監(jiān)視環(huán)境溫度以及如何通過兩個(gè)Arduino之間的串行/ RS485通信接收測量值。

Arduino Slave（發(fā)送器）將使用DS18B20數(shù)字傳感器執(zhí)行溫度測量，并將測量值通過串行/ RS485發(fā)送到Arduino主設(shè)備（接收器），該設(shè)備將在LCD顯示屏上寫入20 x 4 I2C接收的溫度值。

因此，通過本文您將學(xué)到：

在原型板上執(zhí)行電路組裝；

了解RS 485模塊的操作；

了解DS18B20傳感器的工作原理；

創(chuàng)建通信協(xié)議；

使用有線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程溫度監(jiān)控；

現(xiàn)在，我們將開始通過RS485串行通信使用DS18B20傳感器進(jìn)行溫度監(jiān)控項(xiàng)目的開發(fā)的完整介紹。

通過RS485串行通信使用DS18B20傳感器開發(fā)溫度監(jiān)控項(xiàng)目

在圖3中，我們具有項(xiàng)目組裝所需的原理圖電路。Arduino Uno將成為主機(jī)（接收器），它將接收溫度測量值并將在LCD顯示屏上顯示20 x 4 I2C。

Arduino Nano將作為從設(shè)備（發(fā)送器），它將讀取DS18B20傳感器并通過RS485模塊發(fā)送測量值。

現(xiàn)在，讓我們轉(zhuǎn)到設(shè)置項(xiàng)目所需的材料清單。

帶有DS18B20和RS485模塊的Arduino項(xiàng)目

溫度傳感器DS18B20是數(shù)字溫度傳感器，因?yàn)橐獋鬏?a target='_blank' class='arckwlink_none'>信息，它使用協(xié)議1-Wire。

1-Wire協(xié)議由Dallas Semiconductor和Maxim制造。

1線總線對(duì)設(shè)備使用主/從概念。

微控制器是主機(jī)，外圍設(shè)備是從機(jī)。

在制造過程中，每個(gè)設(shè)備都會(huì)收到一個(gè)唯一的ID，即設(shè)備標(biāo)識(shí)號(hào)（地址），以便在有很多設(shè)備時(shí)可以在總線上對(duì)其進(jìn)行標(biāo)識(shí)。

信息格式：

1線僅使用一條數(shù)據(jù)線，并使用長脈沖和短脈沖表示1和0。60微秒脈沖表示0，15微秒脈沖表示1。

在VCC與DS18B20傳感器的信號(hào)引腳之間必須使用4K7的上拉電阻，以使微控制器與傳感器之間的通信穩(wěn)定。

將發(fā)射器和接收器電路組裝到原型板上之后，我們可以在圖6中看到原型板上的物理組裝。