Программно обнаружить помеху на шине Micro Lan

Адрес документа:	http://shabronov_s2.dyn-dns.ru/doc_sh/test_pomeha/test_pomeha.doc инд: 1-3-1
Скачать программу:	http://90.189.213.191:4422/temp/temp/test_monsys_all.zip

Аннотация:

Любое событие имеет причину. Или как говориться – «Бог не выдаст – свинья не съест!» Значит надо искать эту причину. А для этого надо иметь, чем искать – т.е. приборы для поиска. Приборы бывают разные. В данном случае предлагается прибор программный, т.е. программа. Скачать программу(70кб) (w98 эта программа для операционной системы Windows 1998 года! )

· перейтик к редакции 2012г

Вступление 

Шина Micro Lan достаточно устойчивая и имеет возможности по проверки помехи и ее игнорированию. Но желательно знать все же сколько 'этой самой' помехи. Какая она – постоянная или периодическая? Ее количественную оценку, в чем - либо. Знание – сила. Этот лозунг здесь очень к месту. Итак - надо оценить количественно помеху.

Зачем? Случай из практики.

В рыбном цеху: коптильные печи (датчики температуры), сушка (установлены датчики влажности), индикация (табло отображения) - все работало нормально более месяца. И вдруг (ох уж это слово – вдруг!) начались жалобы. Ночью всю в порядке, а днем, почему то, начинаются искажения в отображении. И эти искажения, какие то случайные. То они есть, то нет. Тщательная проверка и замена некоторых ветвителей, датчиков и табло неисправность не убрала. Что - то 'летало' в цеху и портило информацию.

Первое подозрение на питание. Где - то 'перекос' фаз, искрит двигатель и так далее. Это и создает помеху. Но режим работы сушильных и коптильных цехов постоянный. Включили моторы они и крутятся. А помеха, то есть, то нет. Непонятно! И ночью режимы нагрузки почти такие же, а помех нет!

Значит что-то еще!

А причина оказалась в телефонной наводке!

Обратили внимание что, как только позвонили с одного телефона – пошла помеха. И помеха было только, пока абонент не снимал трубку. В это время по телефонной линии шло переменное напряжение 120 вольт для работы звонка телефона. А телефонная линия была проложена 'лапшой' в металлической трубе и одним проводом ее касалась. А в этой же трубе был проложен и кабель в экране шины Micor Lan. Наводилась помеха на оболочку кабеля что и создавало случайную помеху.

Устранение причины – 5 минут. Заизолировали и все, но поиск – 5 дней!

Вот для поиска таких 'непонятностей' и предлагается тест линии Micro Lan.

Метод тестирования

Оценку качества сигнала (т.е отсутствия помехи) предлагается проводить по статистики 'джиктера' – качания фронтов. Раз сигналы в идеале, имею только 2е длительности по статистике распределения отклонения от этого идеала можно оценить помеху.

Для наглядности вероятностную характеристику представлять в виде гистограммного графика.

Для этого теста необходимо передать импульс логической '1' (+5-0в-+5в) и поскольку линия двунаправленная, посчитать промежуток времени, когда линия вернется в +5вольт.

Таких импульсов передавать много что бы получить статистическое распределение. По данным построить график. А так же дать и цифровые значения графика.

Возможности адаптеров для тестирования.

Из существующих адаптеров шины Micro Lan, к сожалению, почти никакой не подходит для данного тестирования. Кроме, конечно же, авторского.

Но это достаточно просто исправить. Поскольку, подсчет осуществляется через вход СОМ порта, необходимо установить перемычку между выводами RXD и DCD. Для DB-25 это выводы 3-8, для DB-9 – выводы – 2-1.

Ниже схема авторского адаптера

А это часть схемы адаптера ds9097e с перемычкой для тестирования.

Ниже, фрагмент адаптера аналога ds9097e и с перемычкой для тестирования:

Вывод 8 - DCD – предназначен для приема информации от модема. Он опрашивается программно чтением из порта +6 от базового. Т.е например если СОМ-2 имеет адрес 2f8h то этот адрес для чтения вывода 8 будет 2feh. Бит 7.

Этот вывод для входа информации и его подключение не влияет на работу адаптера.

Большинство программ для Мicro Lan не используют этот адрес и бит. Установка перемычки означает небольшое увеличение нагрузки схемы и практически не влияет на работу схемы.

Но, на всякое правило существуют исключения. Программисты разные, и может, кто-то ввел проверку данных выводов в своей программе. И в этом случае используйте обычный повторитель разьемов с параллельным включением перемычки. Такой переходник нетрудно спаять по ниже приведенной схеме для DB-9.

Работа с программой тестирования.

Скачайте программу и поместите в удобный для Вас каталог. Выполните программу в командной строке с опциями расширения, например:

//[name_file].exe s 2 3 q - где опции означают

s – работа в тестовом режиме

2 – порт СОМ-2

3 – тест адаптеров и линии

q - режим тестирования помех и емкостной составляющей линии.

Если выполнить программу без опций – то эти параметры будут использованы по умолчанию.

Программа начнет работу, внешний вид показан ниже:

Управляющими клавишами изменить точность построения гистограммы и длительности импульсов.

В случае помехи на линии происходит как бы 'размазывание' фронта импульса.

В данном примере он равен 0-28-64 а при помехе он будет 0-10-20 30– 40 – 64.

Если линия состоит из участков ветвителей т.е. сложная, то в начале необходимо определиться с участком.

Для этого выполнить программу только с одной опцией s. В меню указаны назначения клавиш и режимы тестов.

Назначить ветвители и проверять, где может быть помеха уже по участкам. Полное описание тест программы не входит в задачу данной статьи.

В программе гистограмма распределения повернута на 90 градусов вниз. Как показано на рисунке ниже.

Управляющими клавишами в случае сильной помехи можно увеличить размер данных гистограммы.

Влияние емкости линии, т.е. длинны лини, тоже хорошо прослеживается по данному тесту. Если подключить между шиной данной и общим проводом конденсатор, то график распределения измениться, как показано ниже на рисунке.

Выводы.

- Предложенная методика тестирования позволяет оценить количественно помеху на шине.

- Для выявления случайных помех или того случая, который приведен в примере, данные распределения рекомендуется записывать в отчетный файл. А затем проводить анализ.

- Используя метод оценки импульса, автор оценивает не только качество линии, но и ее длину. А это позволяет достаточно просто, быстро и достоверно находить места повреждений. Данная методика соответствует методики поиска обрыва в кабельных линиях связи и не является чем - то новым. Скорее хорошо забытое старое.

- Предложенная программа работает с прямым обращением с СОМ-портам. Об этом надо помнить! Некоторые операционные системы не допускают прямого обращения, хотя предусматривают такой режим. Автором использовалась Windows98/95.

----------------------------------------------------

подготовлено - 10-6-2004 года, Новосибирск

Автор - Шабронов Андрей Анатольевич тс+7-913-905-8839 e_mail - shabronov@ngs.ru

Редакция от 22-ноября-2012 года

Этот же метод для адаптера АД18 программа для тестирования под xp...win7 - скачать программу в начале темы.

Как говорил в одной пьесе Шекспира герой - " Король умер! Да здравствует Король!"

В нашем случае это будет так - " СОМ-порт умер ! Да здравствует СОМ-порт! "

На современных компьютерах в большинстве случаев нет СОМ-портов. Но можно поставить преобразователь

USB-COM и все вернется ! Например, такие:

http://ra4nal.qrz.ru/usbrs.shtml

http://texinf.ru/content/PEREKHODNIK-USB-%E2%80%93-COM-RS232C

http://i-net.shop.by/3/2813/

Установка СОМ-портов через usb отдельная тема.

Считаем, что Вы с ней разобрались и в диспетчере устройств у

Вас установлен СОМ-9 . Это надо проконтролировать, как показано ниже.

Для получения режима измерений выполнить файл с опциями в командной строке:

\\test_monsys.exe s 9 3 6 3 <enter>

Другие варианты запуска режима измерений:

- выполнить без опций, откроется окно. Перейти к от СОМ-2 установленному по умолчанию к СОМ-9, нажав 7 раз клавишу 2. Нажать клавишу 3 и нажать клавишу 6 .

- сделать ярлык и указать в строке ОБЬЕКТ опции s 9 3 6 3 как показано ниже на рисунке

Программа начинает работать и появиться окно консоли, как показано ниже.

Клавишами управления раздвигаете график и гистограмму в наглядный вид.

Данный метод измерения очень груб и приблизителен.

Причины

1. USB-COM- внешнее устройство и требует время на обработку.

2. Операционная система много поточная и много задачная.

Вывод.

Утро вечера мудренее - трава соломы зеленее!

Возможно, появление компьютерных систем, где будет возможность убрать причины неточности измерений.

.

---------------------------------------------------------------------

Новосибирск, 22 ноября 2012 год

Успехов и здоровья!

Автор - Шабронов Андрей Анатольевич

Сотовый телефон +7-913-905-8839

e_mail - shabronov@ngs.ru

icq – 310-431-858

Редакция 13-2-2017 перевод темы на сервер автора.