Como converter o sinal de saída do sensor de temperatura e umidade RS485 em um sinal de rede?

Como converter o sinal de saída do sensor de temperatura e umidade RS485 em um sinal de rede?

Atualmente, diversos sensores inteligentes são amplamente utilizados na área de controle industrial para o monitoramento de processos de produção. A transmissão dos dados monitorados pelos sensores inteligentes para o computador de monitoramento, para visualização e análise, é um elo fundamental.

Atualmente, a maioria das interfaces de comunicação de dados são RS232, RS422 e RS485. Podemos converter essas interfaces em portas Ethernet ou em sinais sem fio, como GPRS/4G, e então transferir os dados coletados para a nuvem IoT por meio da plataforma concentradora ou da plataforma local.

Dentre eles, o RS485, por ser um padrão de comunicação amplamente utilizado, é muito empregado em concentradores de dados. Mas o que é RS485?

RS485 é um padrão de interface de dados serial proposto em 1983 pela empresa americana EIA para compensar a curta distância de comunicação e a baixa velocidade de transmissão do RS-232. O RS485 utiliza transmissão diferencial, também chamada de transmissão balanceada, e possui uma capacidade de supressão de ruído relativamente alta. A distância máxima de transmissão é de cerca de 1200 metros, a taxa máxima de transmissão é de 10 Mb/s e, além disso, oferece recursos de comunicação multiponto e bidirecional. Por isso, o RS485 se tornou a interface serial preferida.

Então, como converter dados RS485 em dados de rede para transmissão remota? Para isso, é necessário outro dispositivo: um concentrador.

O concentrador é uma parte muito importante da rede de transmissão de dados, sendo o dispositivo responsável pela transmissão dos dados. Ele funciona como o equipamento central de gerenciamento e controle do sistema de aquisição remota de dados, sendo responsável pela leitura regular dos dados dos coletores, transmissão de comandos do sistema, comunicação de dados, gerenciamento de rede e outras funções. Todos os tipos de dados coletados são primeiramente conectados ao concentrador localizado em cada ponto de coleta através da interface RS485 (via par trançado), e então o concentrador é conectado ao terminal de transmissão de dados GPRS através da interface RS232/RS485. Através do processador embutido no terminal de transmissão de dados GPRS, os dados são processados, o protocolo é empacotado e então enviado para a rede GPRS, sendo posteriormente transmitido para o centro de dados através da mesma rede, realizando a conexão online em tempo real entre os dados de cada ponto de coleta e o sistema do centro de dados. O concentrador também pode ser conectado diretamente a cada coletor através da interface RS485, podendo suportar um único coletor ou múltiplos coletores simultaneamente, de forma a realizar o armazenamento e pré-processamento dos dados coletados por cada coletor, e a coleta dos dados. Os dados são transmitidos para a central em tempo real; simultaneamente, o concentrador também pode transmitir as instruções de controle remoto enviadas pela central para o módulo de controle, que, por sua vez, controla o concentrador.

De acordo com os diferentes tipos de sinal de saída, existem três tipos de concentradores: GPRS, Wi-Fi e Ethernet, dependendo da transmissão do sinal.

Concentrador GPRS

O concentrador GPRS resolve a dificuldade de construir uma rede própria no local, aproveitando a cobertura de sinal da China Mobile ou da China Unicom. A transmissão sem fio é usada para enviar dados para a central de monitoramento ou para o software de monitoramento através da comunicação GPRS/4G. Não há necessidade de cabeamento no local e a distância de transmissão é ilimitada. Apenas um cartão SIM de celular é necessário. Essa é também a característica mais importante dos concentradores GPRS.

Concentrador Wi-Fi

O concentrador Wi-Fi utiliza Wi-Fi sem fio para transmitir dados, sendo necessário apenas um roteador sem fio comum no local, o que elimina custos com cabeamento e riscos de fios ocultos. Os dados são enviados para a central de monitoramento ou para o software de monitoramento via Wi-Fi.

Concentrador Ethernet

O concentrador Ethernet utiliza a tecnologia Ethernet para transmitir dados, sendo ideal para coletar dados de múltiplos pontos em um mesmo espaço e enviá-los para a rede através de um concentrador. O custo total do equipamento desta solução é baixo. É amplamente utilizado em sistemas de monitoramento de salas de computadores, sistemas de energia, controle de automação industrial, engenharia de segurança, monitoramento médico e de saúde, sistemas de monitoramento agrícola, sistemas de monitoramento de consumo de energia, sistemas de monitoramento ambiental , casas inteligentes e outras áreas.

Para os empresários que não têm certeza de como incorporar efetivamente novas tecnologias em nossa solução de sensores, a vida pode ter ficado um pouco mais fácil.

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