RS-485通信を用いた7セグ電光板の制御

2021年5月31日業務実績RS-485

昨年11月、表題の回路を設計・試作・評価して実際の現場で稼働させています。稼働開始から半年ほど経過しましたが、問題なく動作しているようで安心しています。

守秘義務の関係で詳細はお話しできないのですが、最終製品が何かわからなければ内部回路については公開OKとの許可をお客様より頂いたので紹介致します。

【回路の概要】

・7セグ電光板で日付と時刻を表示。7セグ電光板の裏にドライブ回路とRS-485のドライバを仕込み、少し離れた位置にある親機から通信で点灯/消灯や表示する数字をRS-485で指示する。

・日時情報は制御回路に保存されていて、瞬間停電等が起きても時刻がズレないように対策。

・液晶ディスプレイと操作盤を使って時刻補正をする機能を実装。

・RS-485の通信状況について,通信毎にMicro SDカードに記録する。

【回路構成のブロック図】

エクセルでサクッと書いたので見た目はちょっとアレですが…。左側が親機、右側が子機です。

波線部分は電源とRS-485ですので、数メートル程度の距離であれば問題なく稼働しました。(理論上は百メートル以上離しても稼働可能です)通信ケーブルは汎用性を考慮してLANケーブルを使用しており、子機同士はデイジーチェーンで接続しています。子機にはそれぞれにアドレスを割り振っているので、RS-485ネットワークのどこに繋いでも同じ動作をすることが可能です。(終端抵抗有無の設定は必要です)

画像サイズの都合で子機は2台になっていますが、実際は8台の子機を接続し、親機が動作を一元管理しています。

【応用範囲】

本回路ではRS-485通信に力を入れて設計しました。今回は離れた位置にある7セグ電光板を制御するために使用しましたが、子機のレベル変換回路をモータドライバに変更すればモータ制御やソレノイド制御をすることも可能です。また子機→親機の通信も可能なので、子機にスイッチやセンサを取り付けて親機に情報を送るシステムも構築出来ます。