Беспроводной радиомодем Конел CDA 70-V-4M
модификация с интерфейсами: 1 x MBUS, 1 x RS485, 1 x RS232 и одним портом CIO

Описание Конел CDA 70-V-4M

Модем для диапазона VHF специально спроектирован для использования в РФ

VHF радиомодем Конел CDA 70-V-4M используется для построения масштабных промышленных сетей сбора данных по радиоканалу. Используются полудуплексная радиосвязь на едином частотном канале. Модемы передают в диапазоне чатот от 136 до 174 МГц. Скорость передачи по радиоканалу составляет до 21,7 КБит/с. Мощность передатчика - программируемая от 10 мВт до 3 Вт. Модем устанавлвается на DIN рейку.

При модуляции FFSK скорость передачи составляет 21,7 КБит/с при шаге 20 и 25 кГц, или 10,8 КБит/с с шагом 12,5 кГц. С модуляцией GMSK скорость передачи 10,8 кБит/с шаг 20 и 25 кГц, или 5,4 КБит/с (шагом сетки частот - 12,5 кГц)

Коммуникационный протокол (ARNEP – Advanced Radio Network Protocol), используемый для связи между модемами по радиоканалу обеспечивает доступ модема к радиоканалу, разрешение коллизий, ретрансляцию и другие функции, необходимые для совместной работы модемов в радиосети. Это дает возможность создавать сложную радиосеть или несколько независимых сетей на одной частоте.

Радиомодуль Конел

Модуль приемо-передатчика радиомодема CONEL CDA 70-V-4M построен на основе синтезатора частот, позволяющего задавать частоту во всем рабочем диапазоне частот. Это позволяет заказывать модем не дожидаясь выделения номинала частоты Госсвязьнадзором, тем самым ускорять сроки ввода радиосети в эксплуатацию. Возможно задание различных уровней мощности выходного сигнала передатчика (от 10 мВт до 3 Вт).

Микропроцессор контролирует уровень выходного сигнала и рабочую частоту. Модуль трансивера снабжает микропроцессор информацией об уровне входного сигнала (RSSI – Received Signal Strength Indicator). Эта информация используется для измерения силы сигнала между отдельными узлами радиосети. Функция RSSI дает возможность контролировать работоспособность радиосети, а также получать информацию об уровне помех в зоне каждого отдельного радиомодема.

Микропроцессор

Основой микрокомпьютера модема Conel является 32-битный процессор с 1 МБ постоянной памяти (RAM) и 512 кБ энергонезависимой перезаписываемой памяти (FLASH ROM), а также таймер реального времени с энергонезависимым питанием.

С одной стороны микрокомпьютер подключен к радиомодулю через модемный модуль, а с другой стороны - к модулю портов пользовательского интерфейса, обеспечивающему согласование стандартных уровней сигнала для RS232, RS485 и MBUS портов. Микрокомпьютер поддерживает одновременное подключение до четырех устройств PLC. Все пользовательские порты представляют собой стандартные розетки RJ45, имеющие маркировку PORT1, PORT2, PORT3 и CIO.

Все порты имеют защиту от превышения напряжения. В случае подключения устройства с RS485 портом преобразователь уровней сигнала переключится в соответствующий режим. Различные конвекторы или линейные усилители сигнала полезно использовать в случае если применяется короткий/длинный соединительный кабель и потери в нем малы/велики, а также в случае необходимости гальванической развязки.

Микрокомпьютер может контролировать необходимость конвертирования (RS485). Для каждого пользовательского порта могут использоваться различные устройства со своим протоколом обмена. Таким образом микрокомпьютер может также работать как конвертер протоколов между различными пользовательскими устройствами. Это дает возможность общаться между собой устройствам с различными протоколами. Широкий диапазон функций радиомодема может быть задан через последовательный порт RS232.

В дополнение микропроцессор управляет множеством сервисных функций и пользовательских установок. Кроме различной необходимой информации в памяти микропроцессора сохраняется статистика радиообмена, уровень принимаемго сигнала от каждого из соседних радиомодемов, статистика сбора данных по каждому коммуникационному порту, сигналы об отключении питания, уровень заряда батарей бесперебойного питания и температура внутри модема. Настройки конфигурации модема Конел сохраняются в перезаписываемой FLASH памяти.

Модем

Модем преобразовывает цифровую последовательность потока битов из микрокомпьютера в аналоговую модуляцию FFSK, или GMSK, которая поступает на передатчик радиомодуля. Наоборот аналоговый сигнал от передатчика преобразуется в цифровую последовательность битов в микрокомпьютер. Модем выполнен на основе интегральной схемы фирмы CML.

Входы и выходы телеметрических данных

В качестве пользовательского расширения радиомодемы могут быть подключены напрямую или через преобразователь уровней ко входам и выходами технологических устройств. Порт для прямого подключения датчиков и пользовательских устройств представляет собой стандартную розетку RJ45 с обозначением CIO. На этом разъеме выведено 5 сигналов. Каждый из них может быть использован в качестве входа или выхода. Вход может быть аналоговый с диапазоном 0-5В или логический с установкой уровня переключения. Выходом является открытый коллектор, который позволяет переключать ток до 500мА.

Считывание и запись сигналов возможно не только из радиосети, но и из любого последовательного порта RS232. Конфигурацией двух радиомодемов можно создать простое технологическое устройство, где на основе сигналов из одного радиомодема управляются сигналы на выходе второго радиомодема и наоборот. Для более полного использования между CIO разъемом радиомодема и пользовательского устройства устанавливается интерфейсное устройство (преобразователь уровней), которое имеет входы напряжения и тока с устанавливаемыми диапазонами, входы для измерения сопротивления (термометры, монометры и пр.), логические входы с гальванической развязкой и выходы с реле. С таким дополнением можно создать простую и дешевую телеметричекую станцию без использования промышленного программируемого контроллера.

Подробное описание порта CIO >>>

Протоколы пользовательского интерфейса

На пользовательском интерфейсе реализовано свыше 50 стандартных коммуникационных протоколов (Modbus, Sbus, Mbus, IEC 870, и т.д). По требованию заказчика можно реализовать новые протоколы, которые пока радиомодемом не поддерживаются.

Полный список протоколов поддерживаемых оборудованием Conel >>>

Основные технические характеристики

Индикация состояний радиомодема

На лицевой панели радиомодема находится семь светодиодов (LED), которые изображают состояние радиомодема. Светодиоды упорядочены в три группы:

Пользовательские интерфейсы

На передней панели радиомодема размещены 4 разъемa RJ45. Три разъема с обозначением COM1, COM2 и COM3 - это последовательные порты 1 x MBUS, 1 x RS485, 1 x RS232. Четвертый разъем, обозначенный CIO, спроектирован для прямого подключения технологических входов и выходов. Управление и сбор данных поставляется в качестве опции радиомодема по желанию заказчика.

Разводка разъемов COM1, COM2 и COM3
(панельная розетка RJ45)

(RS232 - DCE - Data Communication Equipment)

Присоединение разъема питания (PWDD)

Для питания модема необходимо постоянное напряжение от +10.8 до +15.6 В (12В аккумулятор). При приеме радиомодем потребляет ток 190 mA. При передаче потребляемый ток зависит от мощности передачи (для 3 Вт это 1500 mA). Для исправной работы необходимо, чтобы источник питания гарантировал максимальный пиковый ток 2000 мА.