Vertikālās dārzeņu audzēšanas kontroliera izstrāde

Operacionālajam pastiprinātājam AD795 tika pievienotas pasīvās komponentes, lai nodrošinātu to, ka pozitīvie un negatīvie spriegumi tiek pastiprināti izdodot spriegumu diapazonā no 0 Voltiem līdz 5 Voltiem, jo sākotnēji bija paredzēts izmantot Atmega328p mikrokontrolieri, kura analogās ieejas spēj nolasīt spriegumu šajā diapazonā. Tā kā ESP-32 mikrokontroliera analogās ieejas spēj nolasīt spriegumu no 0 Voltiem līdz 3,3 Voltiem, operacionālā pastiprinātāja shēmas galā tika pievienots papildus rezistoru sprieguma dalītājs lai izejošais signāls atbilstu mikrokontroliera analogo ieeju sprieguma diapazona prasībām.
3.2.11. RS-485
Industriālā vidē datu pārraidei ierīču starpā plaši tiek izmantots komunikācijas protokols Modbus-RTU. Modbus RTU, kā fizisko OSI līmeņa daļu bieži izmanto RS-485 standartu. RS-485 standarts komutācijai parasti izmanto trīs vadītājus – A, B un GND simpleksa tipa pārraidīšanai. Izmantojot šos trīs vadītājus iespējams pieslēgt vairākas ierīces (pat līdz 30) ar vadītāja attālumiem līdz pat 1200 metriem. Būtiskākā RS-485 standarta īpašība ir tas, ka
27
pārraidot datus tas signālu impulsus komutē caur A un B vadītājiem vienlaicīgi, toties pretējā polaritātē. (Texas Instruments, 2019)
Modbus-RTU komunikācijas protokola datu pārraide notiek pēc principa, ka tīklā ir viena Master ierīce, kura var pieprasīt informāciju vai ierakstīt informāciju vienā vai vāirākās ierīcēs, kas darbojās Slave režīmā. (Modbus, 2019)
RS-485 standarta fiziskā slāņa iebūvēšana dārzeņu audzēšanas kontrolierī, ļautu ar laiku ieviest programmatūru ESP-32 mikrokontrolierī, kas ļautu komunicēt ar tādām ierīcēm, kas atbalsta Modbus-RTU komunikācijas protokolu. Kā piemēru, var minēt ka Modbus-RTU mēdz izmantot, piemēram, frekveņču pārveidotāji ar jau iebūvētu elektroniku vai atsevišķiem paplašinājuma modeļiem. Funkcionāli, šadu frekveņču pārveidotāju izmantošana ar Modbus-RTU protokolu ļautu kontrolēt sūkņu darbības ātrumu. Izmantojot citas ierīces, kas atbalsta Modbus-RTU protokolu, ļautu ietaupīt dārzeņu audzēšanas kontroliera digitālās izejas un pat ieejas.
Lai nodrošinātu iespēju izmantot RS-485 standarta un Modbus-RTU komunikācijas protokola priekšrocības, tiek izmantots čips MAX485. MAX485 būtībā sastāv no diviem operacionāliem pastiprinātājiem un ar tā darbības principiem sīkāk var iepazīties tā tehniskajā dokumentācijā, kas ir brīvi pieejama internetā.…