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工控论坛首页 现场总线 → 浏览主题: 开源、极简 RS485 对等通讯 — 可传视频的 CDBUS | 视觉阻止假猫入侵
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开源、极简 RS485 对等通讯 — 可传视频的 CDBUS | 视觉阻止假猫入侵

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dukedz
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发表于:2018/4/3 14:59:55
#0楼
之所以使用 CDBUS 协议是因为它实现了自动仲裁的功能,而且是开源的,也就是说使用 RS-485 多个设备同时发送数据也不用担心数据冲突的问题了,所以效率可以提升很多,下面传视频的场景 640x480 16 帧每秒只用了 10Mbps 的 1/3 都不到,而且由于有优先级保证,所以即便传视频也不会影响电机的实时控制。

场景中树莓派可同时输出预览画面及控制数据,用户可在电脑上监控识别过程,遇到问题的时候可以很方便的知道原因及调整参数,且断开电脑也不会影响设备运作。

附件 cv_demo.jpg

完整视频:
http://v.youku.com/v_show/id_XMzUxNzA5NjkzNg==.html

场景由以下几部分组成:
附件 Screenshot_2018-04-06_01-03-17.jpg

CDBUS 协议的详细介绍:
https://github.com/dukelec/cdbus_doc/blob/master/intro_zh.md (协议介绍)
https://github.com/dukelec/cdbus_ip (协议说明及开源 IP 核)



顺便提一下另外一个虚拟串口的场景,可以把产线各种设备挂在一条总线上,不用再头痛乱七八糟的布线问题了。
附件 Screenshot_2018-04-06_01-03-47.jpg
这个场景有些人用串口转以太网的盒子来实现,
然而以太网没法满足实时性,而且网线布线会很麻烦,大家如果有见过线槽里面成百上千条网线,就应该能理解我的意思,而且网线也没法解决冲突问题,还是要靠交换机来避免冲突,所以最终的结果就是一堆的网线、一堆的交换机。
所以反而是应该用 RS485 来替代网线,而不是用网线代替 RS485.


# 最理想的 RS485 多主 / 无主 解决方案
[此贴子已经被作者于2018/4/10 2:49:07编辑过]
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465010287 版主
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发表于:2018/4/3 16:40:25
#1楼
这个是不是串行专TCP,,
此帖发自手机工控论坛
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发表于:2018/4/3 16:44:07
#2楼
CDBUS,第一次听说
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dukedz
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发表于:2018/4/3 16:59:42
#3楼
回复 #1楼 465010287
相当于用 RS485 替代网线(以太網),但 RS485 上不是纯粹的 TCP/IP 协议,因为 MCU 跑起来太吃力,太麻烦,实时性也没有保证,所以我这个:

最底层是 RS485, 往上一层是 CDBUS 协议,再往上一层是 CDNET 协议,再往上是 IPv4/v6, 传视频走的是 IPv4 或者
IPv6, 控制电机是 IPv6, 因为 IPv6 一个接口支持多个 IP 地址,通过不同的 IPv6 地址选择是与 PC 通讯(走 CDNET L2)还是映射到底层的 CDNET L0/1 方便与 MCU 通讯,MCU 只用跑 CDNET L0/1 协议就非常简单了。

其实也可以不使用任何 TCP/IP 技术,直接 C 语言跑 CDNET 协议通讯也是可以,协议很简单,也能保证实时性。

CDNET 协议也不是必须的,你也可以只使用最底层硬件实现的 CDBUS 协议,只是不建议重复造轮子。
[此贴子已经被作者于2018/4/3 17:02:00编辑过]
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2015【逛工博】(三)
发表于:2018/4/4 13:53:52
#4楼
先暂一个,可能有这方面需求。
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dukedz
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发表于:2018/4/7 18:08:19
#5楼
补充一份之前的 CDBUS 实际使用的一个调试图片,使用的场景是两台电脑通过 CDBUS Bridge 盒子通讯,下载文件、连续几天上网播放 MV 视频:
附件 cdbus_test_log.jpg

/dev/ttyUSB1 对应的设备优先级较低,所以在完成单向发送了一千六百多万个数据包的时候,一共顺利主动避让了 9753 次数据冲突,除此以外,无一错包、丢包发生。

测试的 RS485 波特率为 1Mbps + 10Mbps, 用 2 米多的杜邦线连接。

而且就算短路总线、断开总线等人为破坏测试,上层 CDNET 协议也会自动重传出错的数据包,以保证用户数据完整性。
[此贴子已经被作者于2018/4/7 18:19:13编辑过]
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mlx5118
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2018春节活动(二)
发表于:2018/4/9 11:26:56
#6楼
CDBUS协议没太看明白是哪个层面的协议
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dukedz
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发表于:2018/4/10 3:00:29
#7楼
回复 #6楼 mlx5118
OSI 资料连接层,跟 CAN 协议在同一层

实际上很简单,很多私有串口协议都是 55 AA 这种开头,CDBUS 也差不多,它有 3 个字节头:
[发送地址、接收地址、数据长度]
然后是变长的用户数据,最后是两个字节 CRC 校验。

CDBUS 核心在于要配合硬件控制器使用,控制器在发送第一个字节,也就是发送方地址的时候,会半驱输出并按位回读,跟 CAN 一样防止冲突。

CDBUS 也可以用在普通串口,发送地址和接收地址通常小心选取并且固定,譬如电脑发给设备是 AA 55 开头,设备返回数据就反过来 55 AA 开头了,其它格式不变。
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发表于:2018/4/11 23:34:22
#8楼
这个太复杂,看不懂。以后会不会像猫吧屎一样很多人用?
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然EawIUFPimU
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发表于:2018/9/20 17:10:24
#9楼
好像640x480x16x8差不多是50mbit/s了吧?这个10mbps的1/3都不到是怎么得到的呢?
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