Problem och tester med ett 1wire-nät.

[JimmyAndersson]

Nu har jag inte dubbelkollat med datablad, men jag har starkt för mig att det är TTL med push-pull på 7408.


"Det skall vara en öppen kollektor där, t.ex 7407 eller liknande!"

Du menar alltså en transistor istället för buffern (som AND-grinden med ihopkopplade ingångar utgör) ?
Dvs: kollektor upp mot R1 och emitter mot GND, samt basen (med motstånd) till pin 9 på MAX232 ?
Men det blir ingen öppen kollektor... Eller så har du översatt rakt av från engelskans "open collector".

Skulle du kunna förklara orsaken till att det måste vara en öppen kollektor där?
Då blir det lättare att hänga med och även för att få ledtrådar till vidare tester.
Alla interface med "parasite power" använder ju bara ett gäng dioder...

DS2480 har ju redan nämnts några gånger i tråden idag.
Det blir sista utvägen. Helst vill jag lyckas utan den.


v-g:
Jag har försökt mäta med oscilloskop, men det är inte lätt iochmed att det är ett analogt utan minnesfunktion.
Man ser bara en kort skur med 0 respektive 5V..
Provade med dator-oscilloskopet (ADC-42 och PicoScope) men det var inte lätt att se där heller.
Testade då att använda PicoScope's trigg-funktion och logga mot en fil, men då låste sig datorn
så enda utvägen var Power-knappen..

Så man kan väl lätt säga att jag inte haft så stora framgångar med den biten än.

[mrfrenzy]

Det är robust om man kopplar "rätt".

Använder du nu ditt prototypkort med retur i kabeln så alla stubbarna blir seriekopplade? Är både Data och GND seriekopplade?

[JimmyAndersson]

Japp, jag använder prototypkortet och Data-ledarna är seriekopplade.

GND är däremot parallellkopplat. Dvs GND och +5V-banorna går hela vägen på kortet.
och så en sladd för +5V och en för GND till varje sensorkabel. (Plus 1Wire och 1Wire Retur.)

Som de sista bilderna i trådens första sida alltså.
(Men jag har kapat 1Wire och 1Wire Retur på kortet, och istället satt en bygel
för att inte dessa pinnar ska kastas om i kontakterna.)


edit:

'Det är robust om man kopplar "rätt".'

och vad är "rätt"? Jag har fått många förslag på hur det ska vara
och det finns massor med trådar och sajter där folk beskrivit hur det ska vara på olika sätt.

På app-noten "Guidelines for Reliable Long Line 1-Wire® Networks" står det:

"Master-End Interface Devices
There are a wide variety of methods to interface 1-Wire networks to microcontrollers and personal computers. Each 1-Wire master is, moreover, designed with a different intended use, and is not always reliable when pressed into alternative service. Finally, the master-end hardware is a critical factor in determining the limitations of a 1-Wire network design. Simple hardware interfaces intended for short wires and nearby iButton probes do not perform well when connected to larger networks and complex wiring schemes. Sophisticated drivers intended for very long lines can perform poorly when used with short- and medium-length networks."

Så det är inte lätt att bena ut vad som är rätt.
(förutom att köpa en färdig lösning med DS2480..)

[mrfrenzy]

Vad som står i massor av trådar och inlägg om vad en viss person tycker är rätt är ju inte så intressant, mer intressant är vad maxim själva säger. Enligt min tolkning är det:
"Bussnät är lättast att få att fungera, stjärnnät och stubbar kan fungera i vissa fall men är krångligare att designa."

Eftersom du vägrar köpa en färdig lösning, tex DS9490R eller The Link (dessa fungerar utmärkt med stora och långa nät) så är det ju DU som är designern av masterinterfacet och bestämmer med vilken typ av nät det ska funka. Givetvis då förutsatt att du har kunskap och utrustning för att räkna på och mäta kapacitans, reflektioner, stigtider etc...

Denna kunskap och utrustning saknar jag, därför bygger jag bussnät och använder DS9490R.

Såsom du kopplat nu med jorden parallellkopplad så får du ju reflektionerna i jorden, och eftersom jorden och dataledningen inte längre följs åt och är partvinnade hela vägen har du förlorat fördelarna med partvinnad kabel.

[danielr112]

Hej

Jag har tyvär inga konkreta bevis mer än det jag labbat med. Mina resultat är som sådanna att USB- varianten så kunde jag hänga på fler sensorer. tror jag klarade upp till 25 sensorer med mitt gamle serie-gränssnitt. (Kan dock inte svara på om det var samma som du har) Sedan när jag närmade mig 60 sensorer och en bra bit över 100meter... (Skulle tro närmare 200 meter nu) Så slutade S varianten på temp-sensorerna fungera också. Givetvis har jag labbat lite med olika pullup och liknande. Kan tillägga att jag bara har strömmatning på slingan precis vid adaptern vid datorn. Mer än så har jag inte.

Du har inte möjlighet att låna en annan adapter och testa?

[jah]

Om du kollar hur en 7407-utgång är konstruerad internt så ser du att ugången är enbart kollekorn från utgångstransistorn - detta kallas öppen kollektor (direkt översatt från open collector).

Chansen att det funkar med schottkydiod i serie är ganska stor, seriemotstånd mindre.
En vanlig TTL-utgång kommer att skicka ut ström på linan parallellt med pullup-motståndet, och gör det alltså mycket svårare för 1-wirechippen att sänka den till GND.
Denna effekt försvinner med dioden, och minskas något med ett motstånd. Dock minskas marginalerna för att en nolla på linan verkligen kommer under tröskelvärdet för mottagaren och därför är det ingen rekommenderad lösning, men kan ju duga för att testa tills man får tag på bättre alternativ.

Har du ingen schottky så ta en vanlig (typ 1N4148 eller liknande) och testa, kan funka det också.

Om du vill använda en vanlig NPN-transistor måste du först invertera signalen från 232-omvandlaren, t.ex genom att byta 7408 till 7400 och lägga ett seriemotstånd från utgången till basen.

Ex på modifierad utgång med NPN-transistor:
(R3 behövs kanske inte, men skadar inte heller. R2 är det vanliga pullup-motståndet för bussen, och kan som diskuterats innan ev minskas)

1W driver NPN.jpg

Och motsvarande med diod:

1W driver TTL schottky.jpg

/J

[JimmyAndersson]

Jah:
Nu hänger jag med på hur du menar. Tack!

Det enda jag inte förstår är varför schottky-dioden sitter åt det hållet. Det känns fel, men det är säkert rätt på något sätt..




MrFrenzy:
"Eftersom du vägrar köpa en färdig lösning"

Citera den meningen/inlägget/osv där jag skriver att jag vägrar.....
Vi co-admins borde väl föregå med gott exempel och inte påstå saker som inte är sant.
Något annat är väl fel väg mot en trevlig stämning på forumet, eller hur?


"Bussnät är lättast att få att fungera, stjärnnät och stubbar kan fungera i vissa fall men är krångligare att designa."

Först hade jag ju byggt stjärnnät. Sedan ändrade jag till stubbar (>3m kabel) som jag kör nu.

Att det är jag som är designen känner jag mycket väl till, men tack för påminnelsen.
Däremot saknar jag lite kunskaper när det gäller att bena ut varför det inte fungerar
när jag kopplar in min 5e sensor när jag körde med stjärnnät och min 6e när jag kör med stub-nät.
Det är därför jag startat den här tråden och *därför* hjälper det inte att köpa ett färdigt interface.
(Ibland känns det som att det här är ett "köp färdigt"-forum och inget elektronikforum..)



danielr112:
"Sedan när jag närmade mig 60 sensorer och en bra bit över 100meter... (Skulle tro närmare 200 meter nu) Så slutade S varianten på temp-sensorerna fungera också."

Så då missförstod jag dig innan? Jag trodde du hade problem med S-varianten först och sedan bytte till B-varianten?
Hoppas det inte är så, med tanke på antalet B-varianter jag köpte.



"Du har inte möjlighet att låna en annan adapter och testa?"

Ja, vad säger ni medlemmar?
Någon av er som förespråkar en färdig USB-variant som kan tänka er att låna ut en?

[elf98]

Jag har ett par hundra DS9490R och ett gäng DS2480-baserade RS232-varianter liggandes på en hylla i källaren.

Vill du låna är det bara att säga till!

[Borre]

mrfrenzy, Jag använder seriekopplad dataledare och stjärn/parallellkopplad jord och 5V och det med DS9490R fungerar det utmärkt med över 100meter kabel, både partvinnad och icke tvinnad kabel. Möjligt att det är bättre om allt är seriekopplat, men det blev stor skillnad mellan seriekopplad dataledare och allt stjärnkopplat då långa kablar inte fungerade bra då.

[jah]

Ja, dioden ska vara åt det hållet. Vi emulerar en öppen-kollektorutgång på detta sätt.

Man kan säga att AND:en då bara "sänder" nollorna, medan pullupp-motståndet "sänder" ettorna.



/J

[JimmyAndersson]

Ah, så smart och logiskt ..nu när man ser det.


elf98:
Ett par hundra? Du måste ha ett enormt 1wire-nät!?

Jag lånar gärna av dig. Speciellt eftersom chansen är stor att jag ändå skulle köpa en av dig
om det visar sig fungera med mitt nät och jag inte kommer någon vart med mitt interface.

Ska vi ta detaljerna via någon mail?
(Jag kom just på att jag inte kollat min mail på ett tag.)

[mrfrenzy]

Jimmy: du behöver inte ta det bokstavligt när jag skriver vägrar, det är ju snarare så att du undviker att köpa en färdig lösning och hellre bygger själv. Det är givetvis helt ok, är väl bara det att jag blivit för gammal och inte längre ser nöjet i att mecka fram bättre/smidigare lösningar när jag funnit en lösning som är bra nog.

Lycka till med snickrandet, jag förutspår att det genast kommer fungera bättre med DS9490R som har lite intelligent pull-up.

[JimmyAndersson]

Det var svårt att inte ta det bokstavligt när du uttryckligen skrev "vägrar".
Hur skulle jag/andra veta att det var tänkt att man skulle tolka ordet på ett annat sätt än dess betydelse?
Nåja, ingen skada skedd.


Jag har testat Jah's förslag och det blev tydligare pulser på 1wire-trafiken.
Men fortfarande samma problem med att hitta alla sensorer.
Tack vare de tydligare pulserna blev det lättare att se vad som hände på oscilloskopet och det hjälpte mycket!
Det var som att ta på sig glasögonen!

Kort därefter hade jag ett passivt lågpassfilter med en lagom brytfrekvens (5,5 MHz om den här sidan inte räknar fel)
så då fick jag bort lite "skräp" och alla sensorer vaknade till liv.
Men det var fortfarande aningen för lång stigtid och det tog lite extra tid för sensorerna att läsas av.
Då sänkte jag pull-up'en lite till och genast blev stigtiderna klart godkända.


Jag testar nu med 6st stubbar som är 1-6 meter långa och består av totalt 30 meter icke-partvinnad telefonsladd i en hög brevid bildskärmarna.
Jag har läst av dem var 15e sekund i ca 2 timmar och än så länge har alla hittats och inte gett några läsfel.


Parallellt med detta så har V-g har hjälpt mig med ett intressant test-program
och tack vare Elf98 (m.nu) så kommer jag även kunna jämföra med köpta interface.

Så den här veckan börjar bra.


edit:
8st sensorer inkopplade, varav ett interface för K-tempgivare med trådgivare.
Filtret sitter på labplatta och det är sladdar lite hit och dit.
Fungerar fint.

[danielr112]

Gött!


Jag satt själv ganska mycke och labbade med min med filter och dylikt. Tyvär kunde jag inte mäta med nåt mer än hur många sensorer som syntes

[JimmyAndersson]

Pust.. äntligen klar.

Jag har jämfört mitt hemmabyggda 1wire-interface med ett kommerciellt USB-interface.

Sensorerna var i alla tester anslutna med mellan 0 och 635cm kabel.
Jag använde retur-ledning, så totala längden för 1wire-ledaren är den dubbla.
Kablarna var oskärmade. Icke partvinnade. Kablarna och sensorerna rördes aldrig under testerna.

Det blev ca 54000 mätningar. Hälften till mitt interface och hälften till USB-interfacet.
Mätningarna delades upp i 4st testomgångar per interface. Varje testomgång är presenterad som "Serie" i diagrammet.

Efter varje testomgång (serie) togs maxvärdet för antal lyckade läsningar på en sensor i den serien.
Det värdet var referensen (100%) och övriga läsningar i serien beräknades från det.

Det här är inget statistiskt säkerställt underlag. Jag gjorde det bara för att jag själv ville jämföra.


Längd 0 - 5 behöver ni inte bry er om egentligen.
Från vänster till höger är de tre första:
*K-givare (ansluten till K-givar-interface).
*Okänd temperatursensor. (Troligen inbyggd i K-givar-interfacet).
*Interface mellan K-givare och 1wire.

Övriga längder är kablarna som beskrevs i början av inlägget, anslutna till varsin DS18B20.


Såhär blev det: