Модуль передачи данных tc485 Техническое описание и руководство по эксплуатации Одесса

2002-2009

1.Введение

Настоящий документ предназначен для изучения устройства, правил эксплуатации и технического обслуживания модуля передачи данных TC485 (в дальнейшем модуля). Приведены основные технические характеристики модуля, сведения о работе составных частей, схемы включения и т.д.

Для изучения GSM модема SIEMENS-TC35 рекомендуется использовать файл tc35_at_e.pdf.

Внимание: Использование скоростей выше 9600 в этой версии аппаратного и программного обеспечения не предусмотрено. После выполнения команды на скорость соединения более 9600, модем потребуется вернуть производителю для перепрограммирования на тестовом стенде!

Все вопросы, замечания и пожелания можно направлять по адресу:

hima@i.ua

2.Общее описание модуля TC485.

Модуль TC485 предназначен для передачи данных и SMS сообщений в сетях GSM900/GSM1800. Модуль содержит GSM модем SIEMENS TC-35, управляющий контроллер на базе процессоров AT89S8353 или 51RD2 фирмы “ATMEL”, блок ввода дискретных сигналов (4 входа), интерфейс RS-485 в режиме полу дуплекс или полный дуплекс по 2 парам (RS422), интерфейс RS-232 (4 пары RXD/TXD) т.е. 4 интерфейса RXD/TXD или 1 с управляющими сигналами RTS/CTS и DTR/DSR, а также сигнал CD или Ring на выбор, блок воспроизведения голоса(по отдельному заказу), импульсный блок питания (DC-DC от 9 до 30 вольт), и первичный источник питания 75 – 275 Вольт.

Для питания интерфейса RS485 можно использовать внутренний источник питания или внешнее напряжение 9-28 Вольт. Источник питания RS485 гальванически развязан как от сети 220 Вольт, так и от земли модуля. Нагрузочная способность источника питания 1 внешний опто-развязанный RS485 драйвер. (По специальному заказу может быть увеличена).

Модем SIEMENS TC-35 позволяет передавать информацию по каналу данных (скорость 9600 бит/сек), а также SMS сообщения в текстовом и в PDU режимах в диапазонах 900 или 1800 МГц.

Управляющий контроллер осуществляет начальную инициализацию модема, опрашивает входные сигналы, осуществляет обмен по последовательным интерфейсам и т.д. Для предотвращения возможных регистраций в роуминговые GSM сети, контроллер перед каждым соединением проверяет регистрацию в домашнюю сеть. Если сеть гостевая, то предпринимается попытка найти домашнюю сеть и зарегистрироваться в нее, даже при меньшем уровне сигнала домашней сети.

Таким образом, применение управляющего контроллера позволяет использовать модуль TC485 в различных системах телеметрии, как высокоинтеллектуальное устройство передачи данных, управляющее или терминальное устройство. Возможно по отдельному заказу использование контроллера как «мост» между сетью на основе RS485 и 4 устройствами с RS232 интерфейсом. Внутренняя память 1024 байт позволяет производить изменение скоростей передаваемых или транслируемых данных, при длине пакетов, не превышающих 1024 байт.

GSM – modem

900 / 1800

3 программируемых входа

2 активный низкий

1 активный 7-24 вольта


Plug – in

SIM карта

RXD0/TXD0

RXD1/TXD1

DTR/DSR/RI/CD

Источник питания

9 – 30 Вольт

С возможностью

резервирования

Сеть 220/110в. 1 - 3 фазы

(Гальванически развязан) RS-485 линии A и В, только передача

Номинальный ток: 50 мА.

Напряжение питания

количество 3

тип 1 2 для “сухой контакт на землю”

тип 2 1 для “Внешнее напряжение 7-24 вольта”

5. Устройство и работа модуля TC485

1. GSM модем SIEMENS TC-35.

Модем SIEMENS TC-35 представляет собой устройство передачи данных в стандарте GSM 900/1800, имеет интерфейс SIM карты и последовательный интерфейс данных. GSM модем имеет стандартные фиксированные скорости обмена по последовательному интерфейсу 0,3 – 19,2 кбит/сек. При поставке значение скорости установлено 9600 бит/сек. Формат данных: 8-N-1 (8 бит данных, 1 стоп-бит, без контроля четности).

Подробное описание GSM модема SIEMENS TC-35 см. tc35_at_e.pdf

2. Управляющий контроллер модуля TC485 .

Управляющий контроллер построен на базе процессора AT89S8253 или AT51RD2, который содержит:

• 
  12 Кбайт программной FLASH памяти, 256 байт ОЗУ, 2048 байт FLASH памяти данных для AT89S8253;
  
• 
  62 Кбайт программной FLASH памяти, 1024+256 байт ОЗУ, для AT51RD2;
  
• 
  последовательный асинхронный порт;
  
• 
  3 порта ввода-вывода для внешних устройств;
  
• 
  модуль сторожевого таймера, контроля питания и т.д.
  

3. Держатель SIM карты.

Держатель SIM карты имеет открывающуюся крышку, куда вставляется стандартная SIM карта мобильного телефона стандарта GSM900/1800. Для передачи данных необходимо активизировать услугу «Передача данных» у провайдера услуг мобильной связи, и получить специальный номер для передачи данных.

4. Блок питания.

Модуль TC485 оснащен 2 источниками питания:

Источник питания 220 Вольт обеспечивает питание всего устройства, интерфейса 485, сохраняющего и подзаряжающего напряжения для резервной батареи 12 вольт. Он работоспособен в диапазоне напряжений 75 – 275 вольт переменного тока. Разъем подключения допускает подключения 3х фаз, для обеспечения возможной бесперебойности питания.

Импульсный блок питания преобразует постоянное входное напряжение 9-30 B в выходное напряжение +5В для питания GSM модема, контроллера и схем RS232 интерфейса.

5. Последовательный интерфейс RS-485.

Последовательный интерфейс RS-485 позволяет работать модулю в системах автоматики и телеметрии с различными периферийными устройствами (например, с электрическими или газовыми счетчикам и т.п.) Переключение прием/передача осуществляется программным способом с процессора AT89S8252, либо установкой переключателя разрешается полнодуплексный режим работы. Т.е. по одной паре осуществляется передача данных, по другой паре прием.

6. Последовательный интерфейс RS-232.

Последовательный интерфейс RS-232 позволяет подключать к модулю TC485 различные периферийные устройства, в том числе и персональный РС компьютер. В интерфейсе RS-232, 4 пары линий данных TXD/RXD, которые могут назначаться по требованиям заказчика. Стандартно обеспечивается RXD/TXD, CTS/RTS, CD, RING. Для специальных целей возможно использование 4 пар RXD/TXD или любых комбинаций сигналов, а также сигналов со специальными функциями. (Имитация передачи данных через радиоканал с линиями PTT и Squelch)

Модуль TC485 является DTE устройством, при этом контакт TXD является выходом, а контакт RXD является входом.

7. 
   Дискретные входа
   

Устройство оборудовано 3 входами

2 входа типа «сухой контакт», т.е. на эти входы подано напряжение порядка 12 Вольт через токоограничивающие резисторы, и предназначенные к замыканию внешними реле или датчиками на землю.

1 вход предназначены для обнаружения внешнего напряжения от 5 до 30 вольт. Потребляемый ток этими входами очень небольшой > 1 мА.

8. 
   Воспроизведение звуковых сообщений
   

9. 
   GSM Антенна
   

В сложных случаях используйте выносные направленные антенны. Для правильной ориентировки антенны используйте команду AT+CSQ. В некоторых случаях помогает разбор сигналов БС при помощи встроенного в модем так называемого Netmonitor.

ВНИМАНИЕ: КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПОДКЛЮЧЕНИЕ К МОДУЛЮ ПИТАНИЯ ПРИ ОТКЛЮЧЕННОЙ АНТЕННЕ !!!

3.Установка и подключение модуля TC485.

Модуль TC485 должен устанавливаться с учетом влияния электромагнитных помех на модуль от сильноточного электрооборудования.

Запрещается установка и работа модуля ближе 1м от сильноточных силовых кабелей, мощных электродвигателей, магнитных пускателей и т.д. При наличии указанных источников сильных электромагнитных помех пользователь должен принять дополнительные меры к ослаблению их влияния на модуль.

10. Подключение питания к модулю ТС485.

11. Подключение интерфейса RS-485 к модулю TC485.

При подключении модуля TC485 по интерфейсу RS-485 связь осуществляется по экранированной витой паре, длина линии связи - до 1200 м.

Для отображения информации на PC компьютере можно использовать любую стандартную терминальную программу.

12. Подключение интерфейса RS-232 к модулю TC485.

При подключении модуля TC485 по интерфейсу RS-232, связь осуществляется по кабелю, длиной не более 10 м. Ниже показано подключение модуля GM по интерфейсу RS-232 c DCE и устройствами.

TC485
+Tx

13. Подключение дискретных входов модуля TC485.

На входы дискретных сигналов можно подключать 2 сигнала типа “сухой контакт”. При замыкании, через “сухой контакт” протекает ток до 1 мА. При размыкании на “сухом контакте “ возникает напряжение 12В.

TC485
D0

14. Установка SIM карты в модуль TC485.

Для обмена данными по каналам GSM необходимо в модуль GM установить SIM карту. Для этого следует открыть крышку модуля TC485, отвинтив четыре винта по краям, сдвинуть крышку держателя SIM карты по направлению к контактным колодкам и открыть ее. Вставить SIM карту в крышку держателя (вырезом вверх), опустить крышку держателя и сдвинуть ее по направлению от контактных колодок. При этом крышка держателя SIM карты запирается и SIM карта фиксируется в держателе.

ВНИМАНИЕ! Установку и снятие SIM карты следует производить при отключенном напряжении питания.

7. Расположение контактов на плате модуля TC485.

Close, ON / Open, OFF : РЕКОМЕНДУЕТСЯ

sw3 нет modemhealth / modemhealth : Неустойчивый роуминг, Open

sw2 любая сеть / Только домашняя сеть : По необходимости, Open

sw1 не отправлять SMS / отправка SMS : По версии ПО, Open

sw0 нет СИМ карты / SIM present : Close для режима конвертера

Переключатель полу-дуплекс / полный-дуплекс

HD-FD

* * * Режим полного дуплекса по 4м проводам

4. 
   Программирование охранных функций.
   

Для программирования функций охраны нужно иметь внешний GSM модем Siemens подключенный к компорту компьютера. Например: Siemens MC35i terminal

Все настройки охраны хранятся в сим карте, никаких изменений в ПО модема вносить не нужно.

Модуль может обрабатывать до 3х сигналов, см п.1.13

Первые 2 контакта обычно используются для контроля доступа, а третий для контроля электропитания какого либо оборудования.

При замыкании контактов 1 модем звонит на номер из ячейки 1 телефонной книги и отправляет СМС из ячейки 1 памяти сим карты. При 2 соответственно из 2й ячейки.

Программирование.

Терминальная программа (обычно гипертерминал в виндовс) 8n1,

скорость 19200 или 9600 (смотря, на что настроен модем).
at

OK «Модем на проводе»

+CMGF: (0,1)

OK «Переводим модем в текстовый режим»

+CPMS: 0,10,0,10,0,10

+CMGL: 2,"REC READ","10106",,"09/02/16,16:05:59+08"

0500034C02010420043E0437043C043E0432043B044F04390442043500200411041504170
OK «Читаем всю память»
Смотрим на номера занятых ячеек памяти и стираем как минимум первые 3
at+cmgd=1

OK

at+cmgd=2

at+cmgd=3

OK
Записываем

AT+CMGW="+380674807620" «Номер получателя»

> Vnimanie. Otkritie dveri 1 na obekte podstanciya Gribovka

+CMGW: 1
OK

Появляется символ приглашения >

Передаем заранее набранный в блокноте текст по правой кнопке мышки «Передать главному компьютеру ctrl+v»

Давим ctrl+z

Ответ модема например +CMGW: 1 Это значит что сообщение в 1 ячейке памяти.

И так еще 2 раза для всех 3х входов.

> Vnimanie. Otkritie dveri 2 na obekte podstanciya Gribovka

+CMGW: 2
OK

SMS c телефона на e-maіl

в начале сообщения напишите адрес электронной почти в обычном формате: имя@домен.

после адреса ОБЯЗАТЕЛЬНО поставьте символ "пробел", который отделит e-mail адрес от текста сообщения; наберите короткое сообщение

Номер СМС гейта: 1010 для МТС и 555 для Киевстар.

dispetcher@enerosystem1.com.ua Vnimanie. Net tehnologicheskogo nfpryajeniya 110 v na obekte podstanciya Gribovka

> dispetcher@enerosystem1.com.ua Vnimanie. Net tehnologicheskogo nfpryajeniya 110 v na obekte podstanciya Gribovka

+CMGW: 3
OK
Проверка правильности записи сообщений.
at+cmss=2

+CMSS: 11

Например: имя «Тревога Грибовка1» для номера 805044433311 и т.д.

OK

Посмотрите что из ячеек телефонной книги занято:

+CPBR: 1,"111",129,"Taryfy,poslugy"

+CPBR: 2,"555",129,"Aktsii"

+CPBR: 3,"222",129,"Ekstreny"

+CPBR: 4,"+380501200000",145,"Golosova Poshta"

+CPBR: 9,"743",129," "

+CPBR: 10,"444",129," "

+CPBR: 11,"108",129," "

+CPBR: 12,"616",129,"Mobilnyj putivnyk"
OK
Удалите все номера при помощи команды записи без параметров
at+cpbw=12 «Ячейка 12 стерта»

OK

at+cpbw=11

AT+CPBR=1,99

OK

Т.е. память номеров пуста. Заметьте, команда выполняется некоторое время.

at+cpbw=1, "+380674807526",,"dver 1"

OK

at+cpbw=2, "805044433311",,"dver 2"

at+cpbw=3, "+380674807526",,"Pitanie" «обратите внимание на 2 запятых»

OK
Проверьте:

AT+CPBR=1,99

+CPBR: 1,"+380674807526",145,"dver 1"

+CPBR: 2,"805044433311",129,"dver 2"

+CPBR: 3,"+380674807526",145,"Pitanie"
OK
Принимающему звонок от «Тревога Грибовка1» дежурному необходимо

снять и положить трубку, иначе звонок будет повторен 3 раза.

Если звонок для события не нужен, оставьте ячейку ПУСТОЙ!

Ваше Программное обеспечение:
Программное обеспечение и аппаратная версия

модуля передачи данных TC485
Для работы со счетчиками электроэнергии типа ____________ (SL7000)

Siemens TC35 IMEI ________________ REV. 4.00

Тип соединения: RS 485, полу дуплекс по витой паре.

Скорость соединения: 9600 бит в сек

Инициатор соединения: Диспетчерский модем

Инициатор отбоя: Диспетчерский модем

Принудительный отбой: Модуль

Управление потоком: прозрачен, без протокола

Питание модуля:

Тип питания: Сеть 220 Вольт, без резервирования.

Тип питания интерфейса 485: каждое устройство самостоятельно

Резервная батарея: нет

Тип антенны Магнитное крепление, 6 dB

Тип: Не активны

Количество: Не активны

Программа: V05.6.AT89S8253 HalfDuplex от 20.10.2008
GSM модем и порт RS232 могут подключаться на 485 шину
Ограничение 10 мин для любого вида соединения

При входящих звонках переустановка таймера 10 мин (Приоритет GSM).

Проверка регистрации в домашнюю сеть перед установлением соединения

При наличии роуминговой сети, поиск и регистрация в домашнюю сеть.

отключение/ModemHealth каждый час проверка регистрации

отключение/отправка SMS Не активна

отключение/выключение модема 1 раз в сутки

2 непрерывное свечение с паузами - коннект / регистрация в сеть

3 непрерывное свечение - канал активен, передача данных

4 частые тройные вспышки - не снят запрос ПИН кода

5 редкие двойные вспышки - набор номера диспетчера

6 переменное моргание 1 сек - ошибка в строке инициализации

7 частое моргание - не удалось включить питание модема
Используйте линии

TX/RX A, TX/RX B для RS 485