С2000-КДЛ Болид Контроллер двухпроводной линии связи. Принцип передачи сигнала по двухпроводной линии связи 2 х проводная линия связи

Аппаратура, которая производит передачу черно-белого или цветного видеоизображения по витой паре (двухпроводной линии связи), состоит из передатчика и приемника сигнала. С помощью такого комплекта видеосигнал по витой паре может производиться от видеокамеры до видеомагнитофона (или любого подобного монитора) на расстояния более 1500м.

Принцип передачи сигнала по витой паре заключается в том, что входной сигнал, поступающий от видеокамеры, преобразуется передатчиком видеоизображения на выходе передатчика в два аналоговых противофазных сигнала.

Двухпроводную линию связи (витую пару) подключают к выходу передатчика «А» и «Б». Другую сторону витой пары подключают к приемнику сигнала. Аналогичные входы, обозначаемые «А» и «Б», имеет вход любого приемника. Видеосигнал, поступающий на входы приемника, является ослабленным. Любой приемник сигнала обладает достаточно большим коэффициентом усиления для сигналов, которые поступают на его входы и являются противофазными.

К сведению: сетевые кабели типа «витая пара» подключаются к разъемам 8P8C, которые часто путают с RJ-45. Настоящие кабели сетевые RJ-45 вы можете посмотреть на сайте sokol.ua . Это - интернет-магазин бытовой техники «Сокол».

Также приемники сигнала обладают и большим коэффициентом подавления синфазных сигналов, которые также поступают на вход «А» и «Б». Таким образом, в приемнике автоматически производится усиление на установленный коэффициент усиления передаваемых передатчиком противофазных сигналов.

В это же время, автоматически производится и подавление синфазных помех, которые были наведены на линию связи. Таким образом, на вход видеомонитора или видеомагнитофона с выхода приемника поступает уже стандартный видеосигнал, «очищенный» от помех.

Высококачественные приемники и передатчики имеют специальные усилители, обеспечивающие нужные параметры (скорость обработки сигнала, необходимые коэффициенты усиления дифференциальных и подавления синфазных, полученных при входе приемника, сигналов) по согласованию линии связи с передатчиком и приемником.

Электромагнитная наводка, возникшая в результате разряда молнии, также является наводимой помехой и будет автоматически подавлена схемой приемника. Более надежным вариантом будет приемник и передатчик, имеющие встроенные схемы грозозащиты, так как наводимые помехи могут достигать больших значений по напряжению, что может вывести аппаратуру из строя.

Предыдущие публикации:

Построение адресно-аналоговых систем безопасности на базе контроллера С2000-КДЛ

Контроллер двухпроводной линии связи С2000-КДЛ является одним из главных элементов адресно-аналоговой подсистемы Болид «Орион». Прибор осуществляет постоянный контроль всех подключенных к нему устройств с дальнейшей передачей сигналов по RS-485 на пульт С2000/С2000М.

В адресный шлейф С2000-КДЛ подключается до 127 различных адресных устройств, начиная от охранных и пожарных извещателей и заканчивая счетчиками расхода и релейными модулями. Однако следует учесть, что некоторые приборы занимают не 1, а сразу несколько адресов в системе. Поэтому правильней будет считать не приборы, а занимаемые ними адреса. Это позволит избежать перегрузки шлейфа и некорректной работы самого контроллера.

Кольцевая топология шлейфа прибора значительно повышает надежность системы, поскольку при возникновении короткого замыкания или же обрыве шлейфа, адресная линия просто разделится на 2 части, оставаясь при этом полностью работоспособной. В этом случае все устройства системы (кроме поврежденных) продолжат работу в обычном режиме. Кроме того, возможно создание ответвлений от основной линии с подключением в нее неадресных приборов. Для этого применяются специальные адресные расширители на 1 или несколько устройств.

Для защиты адресного шлейфа и приборов от КЗ, в шлейф устанавливаются разветвительно-изолирующие блоки Бриз и Бриз исп.01. Устройства позволяют отсечь короткозамкнутые участки адресного шлейфа, тем самым блокируя дальнейшее повреждение системы. Также с применением БРИЗ возможно создание шлейфа с топологией «дерево». Прибор ставится в месте ответвления и в случае возникновения КЗ отсекает все ответвление полностью.

Контроллер С2000-КДЛ также оборудован цепью для подключения считывателей, работающих по интерфейсу Touch Memory или Wiegand, с помощью которых можно производить управление входими контроллера.

На основе контролллера С2000-КДЛ также возможна организация систем безопасности для взрывоопасных помещений. В этом случае применяется блок расширения шлейфов сигнализации С2000-БРШС-Ех, который обеспечивает защиту на уровне искробезопасной цепи. Прибор устанавливается вне защищаемого помещения и выполняет контроль 2-х искробезопасных шлейфов с ретрансляцией информации на С2000-КДЛ.

С2000-КДЛ работает исключительно под управлением сетевых контроллеров С2000 и С2000М. Прибор ведет с ними постоянный обмен данными, передает тревожные сообщения пульты и выполняет поступившие с пультов по RS-485 команды. Передача извещений производится с привязкой к дате и времени (внутренние часов с функцией синхронизации).

Поскольку связь контроллера с управляющими пультами и АРМ производится по интерфейсу RS-485, исчезает необходимость установки всего оборудования в одном помещении. Эта особенность позволяет строить распределенные системы, в которых приборы С2000-КДЛ размещаются максимально близко к подконтрольным зонам. При этом управление производится с удаленного диспетчерского или пожарного поста здания. Такие системы позволяют значительно снизить расходы на кабельную продукцию, упростить и ускорить монтаж и обслуживание кабельных линий и оборудования.

ДПЛС предполагает использование соединения между адресными устройствами (АУ) и контроллером «С2000-КДЛ» типа «шина» (см. рис. ниже), когда все АУ соединяются одной парой проводов («ДПЛС+» и «ДПЛС-»). Согласующие резисторы не требуются.

В ДПЛС допускается подключать до 127 устройств с типовым суммарным током потребления 64 мА (максимальный суммарный ток потребления не более 100 мА). Для примера, ток потребления большинства адресных устройств, например, «ДИП-34А» равен 0,5 мА, 127 извещателей будут потреблять 63,5 мА, что меньше граничных 100 мА. Соответственно, к одному «С2000-КДЛ» можно подключить 127 извещателей «ДИП-34А».

При расчёте длины ДПЛС, для обеспечения устойчивой работоспособности АУ, необходимо учитывать следующее:

• разность напряжения на входных контактах АУ и выходного напряжения контроллера не должна превышать 2 В;
• сопротивление линии от контроллера до АУ не должно превышать 200 Ом.
• суммарная ёмкость проводов не должна превышать 0,1 мкФ (100 нФ).

Для примера: ток потребления 127 извещателей «ДИП-34А» равен 63,5 мА, для простоты представим, что все извещатели установлены в конце линии (граничное условие). Падение напряжения в 2 В будет создаваться при сопротивлении ДПЛС равном примерно 30 Ом. Для сечения 0,75 кв. мм, при вышеизложенных условиях, длина ДПЛС составит ≈ 600 м, а для сечения 0,9 кв. мм ≈ 700 м. Реально на объектах нагрузка имеет распределённый характер и падение напряжения 2 В возникнет при больших расстояниях, но при этом сопротивление линии до удалённого АУ не должно превышать 200 Ом.

Ответвления в ДПЛС могут быть, но при этом надо учитывать суммарную ёмкость проводов (не более 0,1 мкФ).

В качестве двухпроводной линии связи желательно использовать витую пару проводов.

Для сохранности обмена между контроллером и АУ при неисправности ДПЛС (короткое замыкание, обрыв) можно использовать блоки разветвительно-изолирующие «БРИЗ», а также организовывать структуру ДПЛС в виде «дерева» или «кольца».

При этом в линию можно включать до 40 изоляторов короткого замыкания «БРИЗ» без дополнительных расчётов.
При подсчёте длины ДПЛС для подтверждения правильности выбранного сечения кабеля и оптимизации затрат можно воспользоваться следующей методикой:

1. ДПЛС разбивается на участки, например, от контроллера до АУ1, от АУ1 до АУ2 и так далее вплоть до АУn (n – количество подключённых АУ). Для каждого участка подсчитываются значения сопротивлений R1…Rn.
2. Считается падение напряжения U1 на первом участке с сопротивлением R1 с учётом суммарного токопотребления всех подключенных после этого участка – от АУ1 до АУn.
3. Далее считается падение напряжения U2 на втором участке с сопротивлением R2 с учётом суммарного токопотребления всех подключённых после этого участка – от АУ2 до АУn.
4. Расчёт падения напряжения на участках цепи проводится до последнего АУn.
5. В итоге необходимо просуммировать полученные значения напряжений U1…Un, сопротивлений R1…Rn и электрической ёмкости проводов – полученные значения не должны превысить указанные в таблице ниже.

В данной таблице представлены максимальные значения длин ДПЛС при различных параметрах жил кабеля и используемой суммарной нагрузке. Таблица позволяет без дополнительных расчётов использовать кабели с представленными параметрами жил при указанных значениях токопотребления адресных устройств при произвольном распределении АУ по ДПЛС.

Максимальные значения длин ДПЛС, км:

Параметры жил кабеля - сечение, мм2 / диаметр, мм	Общее (суммарное) токопотребление АУ, мА
	16	32	48	64
0,2 (0,5)	0,65	0,33	0,22	0,16
0,5 (0,8)	1,625	0,82	0,55	0,4
0,75 (1)	1,43*	1,23	0,82	0,61
1 (1,1)	1,33*	1,33*	1,11	0,83
1,5 (1,4)	1,25*	1,25*	1,25*	1,24
2,5 (1,8)	1,18*	1,18*	1,18*	1,18*

* - значение длины ДПЛС ограничено суммарной электрической ёмкостью кабеля

Для удобства проектирования на размещена «Программа расчёта ДПЛС», которая позволяет подобрать оптимальный кабель для разработанной топологии ДПЛС или проверить правильность выбора кабеля