Mô tả
HAT RS232/RS485 cách ly – hai cổng, một kênh SPI
Raspberry Pi không có sẵn UART công nghiệp, và cổng UART phần cứng lại hay bị phần mềm chiếm dụng. Bo mạch giải quyết bằng SC16IS752, chip mở rộng UART giao tiếp qua SPI, chia ra hai cổng độc lập. Cổng RS232 dùng SP3232, truyền song công toàn phần qua đầu nối DB9 đực. Cổng RS485 dùng SP3485, hỗ trợ cả chế độ bán tự động và tự động, chọn bằng cách hàn lại vị trí điện trở 0Ω. Tốc độ truyền lên tới 921600bps, đủ cho hầu hết giao thức công nghiệp thông dụng.
- Header GPIO 40 chân chuẩn Raspberry Pi, tương thích hầu hết bo mạch trong dòng.
- SC16IS752 chuyển SPI thành một cổng RS485 và một cổng RS232.
- SP3485 cho RS485, SP3232 cho RS232 song công toàn phần.
- Cách ly số π142, optocoupler PC817 và module nguồn cách ly B0505LS.
- Điện áp hoạt động 5V, kích thước 65 × 56,5mm, lỗ bắt vít 3,0mm.
Cách ly và bảo vệ – phần đáng tiền nhất
Trong nhà máy, hai thiết bị nối RS485 thường lệch địa vài vôn, đủ để làm hỏng cổng UART. Bo mạch tách đường tín hiệu bằng chip cách ly số và optocoupler, đồng thời dùng module B0505LS tạo nguồn riêng cho phía cách ly, nhờ đó vòng địa không khép kín qua Raspberry Pi. Ngoài ra còn có TVS, cầu chì tự phục hồi và diode bảo vệ để chặn xung, quá dòng và tĩnh điện. Công tắc 120Ω giúp bật tắt điện trở đầu cuối khi cần.
- Chống xung bằng TVS, chống quá dòng bằng cầu chì tự phục hồi.
- Công tắc bật tắt điện trở đầu cuối 120Ω cho bus RS485.
- Chân ngắt mặc định D24, đổi được sang D16, D12 hoặc D25 khi hàn lại.
- Đưa chân điều khiển SPI ra ngoài để dùng với Arduino hoặc bo host khác.
Thông số kỹ thuật
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Chip mở rộng UART | SC16IS752 |
| Giao tiếp với Pi | SPI |
| Chip thu phát RS485 | SP3485 |
| Chip thu phát RS232 | SP3232 |
| Tốc độ truyền | Lên đến 921600bps |
| Điện áp hoạt động | 5V |
| Cách ly | π142, PC817, module nguồn B0505LS |
| Cổng RS232 | DB9 đực, song công toàn phần |
| Kích thước | 65 × 56,5mm, lỗ vít 3,0mm |
Lắp đặt và lập trình
Bạn gắn bo mạch lên header 40 chân, giữ đúng chiều chân 1 rồi siết vít qua bốn lỗ 3,0mm. Trên Raspberry Pi OS, cần bật SPI trong công cụ cấu hình và khai báo thiết bị theo tài liệu của hãng. Bộ tài nguyên có ví dụ C và Python, trong đó phần mở cổng, đặt baud và đọc dữ liệu đã được viết sẵn để bạn sửa theo nhu cầu. Với ứng dụng đọc Modbus, chỉ cần trỏ thư viện vào đúng cổng thiết bị là chạy được.
Câu hỏi thường gặp
HAT này dùng được với Raspberry Pi 5 không?
Được, vì bo mạch chỉ dùng header 40 chân và giao tiếp SPI. Cần kiểm tra lại tài liệu về mức điện áp và cấu hình SPI trên Pi 5 trước khi dùng.
Hai cổng có dùng đồng thời được không?
Có. SC16IS752 tạo hai kênh UART độc lập, nên RS232 và RS485 có thể truyền cùng lúc mà không tranh nhau tài nguyên.
Vì sao cần cách ly?
Để tách vòng địa giữa Raspberry Pi và thiết bị công nghiệp. Khi hai bên lệch địa hoặc có sét lan truyền, lớp cách ly bảo vệ bo mạch thay vì đánh hỏng cổng GPIO.
Sản phẩm liên quan
- Bộ chuyển đổi USB sang RS485 công nghiệp FT232RNL
- Bộ chuyển đổi USB sang RS485 công nghiệp bản B CH343G
Tham khảo thêm: Danh mục Module Giao tiếp & Chuyển đổi, Chính sách bảo hành, Hướng dẫn thanh toán.
Kích thước sản phẩm
