Daten über/auf DC Spannungsversorgung unidirektional senden

[Caesy]

Hallo,
ich habe da folgendes Problem, ich würde gern Daten über eine
2 Draht Versorgungsspannung an meine Empfänger schicken.
D.h. ich muß die Daten vom meinem ATTINY2313 so auf die
Versorgungsspg. von ca. 24V DC aufmodulieren, dass diese nach
Demodulation von meinen Empfängern erkannt werden.Wiederum ATTINY2313.
Dabei wäre eine max. Entfernung des letzten µC von ca 50-100m
wünschenswert. Der Strom der hierbei fließt liegt bei ca. 2-3 A.
Hierbei findet die Übertragung aber nur selten statt und ist nicht
kontinuierlich. Sie wird per Taster ab und zu ausgelöst.

Ich hoffe, Ihr habt da einige Ansätze zur Lösung des Problems.
Danke!!!

Zusammenfassung:
Spannungsversorgung: 24V DC
Strom: 2-3A
Reichweite: ca.50-100m
Datenpackete: 16 Bytes
Geschwindigkeit der Übertragung: 2400-9600 Baud

[jeffrey]

hi,
bei digitaler modellbahn funktioniert das auch, vielleicht mal schauen, wie das dort gelöst ist.
mfg jeffrey

[KlaRaw]

Hallo,
beim M-Bus läuft das auch so ab. Der Master sendet über eine Spannungsschwankung, hier 0/-12V und empfängt über die Stromschleife, 0/5 mA. In Deinem Fall genügen sicher 3-5 V oder sogar weniger.

Gruss Klaus.

[jeffrey]

hi,
da fällt mir was ein, wie man das machen könnte. du kannst ja zum datenübertragen einfach die spannung umpolen. für die stromversorgung ein 2 wegegleichrichter, und zum datenerfassen ein einwegegleichricher. dann hast du keine spannungsschwankungen auf der versorgungspannung und dein datensignal wechselt zwischen 0v und 24v, je nach pollung der versorgungsspannung.
mfg jeffrey

[Caesy]

klingt gut, ich MUSS jetzt aber erstmal ins Wochende ;-)
Beschäftige mich dann mal mit euren Ansätzen, vielen Dank nochmal
und weiterschreiben, wenns neue Ideen gibt.

Euch allen ein schönes Wochende!!!
Gruß
Carsten

[kalledom]

Hallo Carsten,
sagt Dir der Begriff 'Leitungs-Widerstand' was? Ausgehend vom ungünstigsten Fall:
bei 100m hin und 100m zurück = 200 m hast Du bei 1,5qmm einen Leitungs-Widerstand von 200m / (56 * 1,5qmm) = 2,3 Ohm.
Bei einem Strom von 3A fehlen am anderen Ende 6,9V.

PS: Bei Märklin (und anderen) ist es tatsächlich so, daß Plus / Minus 20Volt auf den Schienen liegen, die (fast) genau wie bei seriellen Schnittstellen wie z.B. RS232 / MAX232 (da halt nur mit 12V) Informationen enthalten. Für Gleichstrom ist nur ein Brückengleichrichter erforderlich, ohne großen Siebelko, weil es ja Rechtecksignale sind.

[Caesy]

Änderung der Systemvorraussetzung:

Es wird max. eine Länge von ca. 30m entstehen, und die Anzahl der
Empfänger soll so bei max. 50 Stück liegen, ein Spannungabfall ansich
ist nicht so schlimm, da am empfanger die Spg. auf ca. 4 V stabilisert wird.
Ich arbeite momentan nur mit der Übertragung ohne aufgelegter Versorgungsspg.
und es funktioniert noch einwandfrei mit einer ca 60m langen nicht geschirmter und nicht verdrillter Leitung.

[jeffrey]

hi,
was spricht dann gegen die umpolgeschichte? die leitungsverluste hast du immer, wenn du die versorgungsspannung auf dieser strecke übertragen willst, egal ob mit oder ohne datenübertragung.
als einfachste möglichkeit die datenübertragung zu mache wäre für mich ein motortreiber, z.b. l298 beide kanäle schalten, oder eine selbst gebaute h-brücke. dabei enable und pwm auf 1 legen, und an den drehrichtungseingang dein ttl schnittstellen signal.
mfg jeffrey

[Caesy]

Das Problem dabei ist, der L298 wäre für meine Entwicklung zu groß,
ich arbeite ausschließlich mit SMD Bauteilen, mein µC ist grad mal 4x4 mm groß.
Ich dachte eher an eine Lösung, indem man als Signale High als 29V und Low
z.B. als 24V deklariert.
Dies könnt ich dann besser mit SMD Bauteilen am Empfänger heraus filtern.
Glaub ich zumindest, habe noch keine konkrete Schaltung.

[kalledom]

Ich empfehle die Märklin - Motorola - IC's, da gibt es Sender- (MC145026) und Empfänger-Bausteine (MC145027 / MC145028). Damit können 8 Bit auf 80 Adressen übertragen werden.
Eine Gegentakt-Endstufe, die +12V und -12V auf die Leitung schaltet, ist kein Problem (Endstufe für +/-20V / 8A http://www.domnick-elektronik.de/download/mobse.pdf; eine Platine gibt's auch dazu).

[Caesy]

Hab mir das Datasheet angesehen, empfängerseitig leider zu groß.
Aber Danke!!!

[jeffrey]

hi,
es gibt doch diesen smd motortreiber, der mit kühlung 30a schafft, und ohne 4, der welcher auf dem rn-motorboard verbaut ist.
mfg jeffrey

[kalledom]

Dann mach doch einfach eine 'Leistungs-' V24 Übertragung und als Empfänger einen MAX232 (oder kleineren Typ), wobei die Empfangsleitung über 2 Widerstände 1k von 24V auf 12V reduziert wird. Über einen Brückengleichrichter bekommst Du wieder Gleichspannung.
Wenn Du nur 4V benötigst, kann es ja auch eine 'Leistungs-' RS232 Übertragung werden (10...15V); dann hast Du die 2 Widerstände für den Spannungsteiler auch noch gespart.

[Caesy]

Gäbe es keine Möglichkeit, das Signal von meinem Attiny2313 (Sender)
über FET auf die Leitung zu bringen,sodaß ich an den Empfängern den
Datenstrom herausfiltere und an meinen µC direkt in den RXC Eingang
schicken kann? Das ganze erfolgt asynchron.
Die High-Low Differenz kann auch mehr wie 5V betragen, für größere
Entfernung und besseren Auswertung am Empfänger
z.B. High=29V, Low=20V ,
Ist nur so meine Vorstellung!

[TimoLeibner]

Habe auch so ein Problem, wäre nicht schlecht, wenn jemand da bereits eine Lösung hat der mir diese zukommen lassen könnte.

Ich will allerdings an jedem Empfänger mehrere Motoren (normale und Schrittmotoren) betreiben, die ein bestimmtes Programm durchlaufen, wenn ein internes (nur am Empänger bekanntes) Ereignis eintritt.