1.功能简介
1.1 概述
NETMODFast 模块是广州众志诚信息科技有限公司生产的以太网&TRDP 模块转TTL串行/CAN 接口系列协议转换模块。
以太网默认强制全双工 100Mbps。TTL 串口默认波特率为 921600bps,其他波特率需求要提出定制服务。
1.2 产品特性
- 100M 强制全双工以太网接口,2KV 电磁隔离,默认配置为 MDI 模式;
- 以太网自带隔离变压器,隔离耐压 2500V;
- 以太网协议符合 IEC61375-2-3 与 IEC61375-3-4 的要求,支持 TRDP 协议;
- 支持 TRDP 过程数据(PD)和消息数据(MD),支持 SDTV2 安全传输模式;
- 以太网支持 TTDB 自动获取列车动态和静态拓扑;
- MAC 地址全球唯一;
- 以太网支持 DNS,满足通过域名实现通讯的需求;
- 支持 4 个 TRDP 模块 COMID 端口接收,发送报文 COMID 动态调整。
- 集成一路 CAN2.0B 接口,兼容 CAN2.0A,符合 ISO11898-1 标准;
- UART 高速串口支持 921600bps 波特率;
- 主电源采用 5V 供电;
- 工作温度:-40℃ ~ +85℃
- 存储温度:-40℃ ~ +85℃
- 最大相对湿度:90%
1.3 规范引用文件
- 电磁兼容满足《EN 50121-3-2:2006》之规定;
- 以太网满足《IEC61375-2-3:2015》和《IEC61375-3-4:2014》标准;
1.4 产品寿命和 MTBF
NETMODFast 模块系列网关是广州众志诚信息科技有限公司生产的 CAN /MODBUS 转TRDP 接口系列协议转换模块产品,设计寿命是 30 年。
考虑网关属于嵌入式,有其特殊性,软件与硬件结合紧密,可靠性分配不分硬件、软件。
单个网关故障率λ=1.28e(-7); 故障率的倒数为平均故障间隔时间(Mean Time Between Failures),简称 MTBF。
举例:如整个项目 200 个网关。
λ总=λ1+λ2+...+λ200;
MTBF总=1/(λ1+λ2...+λ200);
λ1=λ2=...=λ200=1.28e(-7)。则有MTBF总=1/(200*1.28e(-7))=3.85万小时。按每年每列车运营 360天,每天运营 18 个小时计算,MTBF总约为6年。
2.硬件描述
2.1.1 静态参数
除非特别说明,下表所列参数是指 Tamb=25℃时的值。
2.1.2 机械尺寸
用户如需安装 NETMODFast,可参考图 2.1 所提供的外观机械尺寸(公制单位表示),图中规定了产品的长、宽、高,以及部分机械结构。用户如需制作 NETMODFast 底板(主板),可参考图 2.2 所提供的定位参数(公制单位表示),图中规定了排针与排针的距离是 40.63mm(1600 mil),排针的间距是 2.54mm(100 mil)。
图 2.1 NETMODFast 模块俯视图及机械尺寸(单位:mm)
图 2.2 NETMODFast 模块视图及机械尺寸(单位:mm)
2.1.3 温度特性
2.1.4 管脚说明
表 2.1NETMODFast 模块管脚名称
*注意:用户设计时请将保留的管脚悬空!与 MCU 连接,TXD 和 RXD 要交叉连接
nRST 模块复位脚至少要拉低 500ms 才可复位,然后需要保持高电平 2000ms 后才能正常工作
2.1.5 底板 M12 以太网接口参考
以太网采用“ D”型编码的 M12 连接器,M12 连接器具备金属屏蔽外壳。设备端采用孔式连接器, M12 连接器点位定义如下所示:
图 2.3 以太网接口引脚定义
2.1.6 底板 CAN 接口参考电路
TRDP 模块上的 CAN 接口为 TTL 电平,即 CAN 控制器出来的信号,需要增加 CAN 收发器才可以变成 CANH 和 CANL 电平。所以推荐电路如下:
图 2.4 CAN 底板电路推荐
3.高速 TTL 串口的以太网 TRDP 配置与通讯说明
3.1 UART 通信接配置参数
总线模式:UART 串行通信
波特率:921600bps(默认)或者 115200bps
数据位:8 位
停止位:1 位
奇偶校验位:无
数据流控制:无
帧格式:帧头+长度+数据;
MCU 与 TRDP 模块的关系是主从关系,MCU 为主,TRDP 模块为从。
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