Khối điều khiển tầng nhận lệnh điều khiển từ khối điều khiển trung tâm qua mạng RS485 Modbus-RTU, giải mã lệnh và đƣa ra tín hiệu điều khiển tới khối công
45
suất. Các bộ điều khiển tầng đƣợc đặt tại hiện trƣờng nơi mà các thiết bị điện đƣợc lắp đặt (các phòng ở, phòng họp, nhà kho, tầng hầm...). Mạch điều khiển sử dụng vi điều khiển PIC16F887 làm trung tâm. Một màn hiển thị số liệu bằng tinh thể lỏng LCD cho phép hiện các giá trị trạng thái của thiết bị đƣợc điều khiển. Chƣơng trình phần mềm xử lý lệnh điều khiển đƣợc nhúng vào bộ nhớ vi điều khiển cho phép bộ điều khiển thực hiện đủ các chức năng điều khiển do khối trung tâm yêu cầu. Các bộ điều khiển này thông tin với bộ điều khiển trung tâm qua các kênh thông tin có dây dẫn với chuẩn RS485 (cho phép truyền nhận thông tin bán song công với khoảng cách tối đa lên tới 1.200 m) và giao thức hỏi vòng Modbus–RTU. Công nghệ này cho phép thỏa mãn yêu cầu truyền thông trong tòa nhà với tốc độ thông tin cao và số nút mạng tham gia có thể lên tới vài trăm địa chỉ nếu sử dụng thêm bộ lặp (Repater).
Chức năng của bộ điều khiển tầng
- Nhận lệnh điều khiển từ khối trung tâm, xử lý và đƣa ra tín hiệu điều khiển đóng/ngắt các thiết bị điện, đồng thời cũng có khả năng hiển thị trạng thái các thiết bị lên lên màn hình hiển thị LCD.
- Kiểm tra trạng thái các thiết bị điện, gửi thông tin về khối trung tâm qua đƣờng dẫn truyền thông RS485 Modbus-RTU để khối trung tâm gửi tin nhắn tới ngƣời sử dụng khi có nhu cầu truy vấn kiểm tra trạng thái các thiết bị hiện tại.
Bộ chuyển đổi UART-232/RS-485 dùng chip MAX485
Giao diện chuyển đổi thông tin giữa các chuẩn ghép nối trong hệ thống đóng một vai trò rất quan trọng. Trong quá trình thực hiện luận văn, tác giả đã quyết định sử dụng kênh thông tin chủ yếu là RS485 với giao thức truyền thông Modbus–RTU trong khi vi điều khiển chỉ có sẵn các đầu ra ghép nối theo chuẩn RS232. Vì vậy, một nhiệm vụ quan trọng là phải tự thiết kế, chế tạo các bộ chuyển đổi tín hiệu từ RS232 sang RS485 và ngƣợc lại.
Qua nghiên cứu, tác giả đã sử dụng chip ghép nối MAX485 của hang Maxim để thực hiện công việc này. Vi mạch MAX485 có chức năng nhƣ một bộ thu–phát (Tranceiver) có đƣờng truyền nhận vi sai dùng cho thông tin song công (hai chiều). Nó đƣợc thiết kế cho các đƣờng truyền cân bằng và đáp ứng các chuẩn ANSI TIA/EIA- 422-B và 485-A.
46 Hình 2. 15 : M ạch n guy ên lý b ộ đi ều khi ển t ầng
47
Hình 2.16: Bộ điều khiển tầng sau khi chế tạo