Очумелые ручки и ОПС

 
Начало статьи.
Напомню что в этой публикации я пытаюсь понять принцип обмена данными адресных пожарных извещателей с модулем МАШ XPA по протоколу XPA. В предыдущей части удалось рассмотреть принципиальную схему устройства, алгоритм протокола и частично понять значения блоков данных передаваемых по шлейфу. 

      Протокол обмена данных "XPA"     ЧАСТЬ 3 (команды):
  Продолжить исследования протокола я решил с одним извещателем в шлейфе, пытаясь подавать на него с модуля МАШ команды и наблюдая за реакцией при этом считывая и записывая информацию.
 Итак подключаем дымовой адресный извещатель RF03-ДО(01) v.4 с адресом 10 к модулю МАШ, который в свою очередь через интерфейс RS-485 и преобразователь RS-485 - USB к компьютеру. На компьютере запускаем утилиту Тестер XPA6 и пробуем отправить первую команду "зажечь светодиод извещателя". Щупы двух каналов осциллографа при этом , как и в предыдущем примере подключены к 13-й и 6-й ноге микроконтроллера. Получаем такой "диалог":

ДИП (40 бит)-   1101000010100010 00000001 00000110 11011010   дежурный режим
   подаем команду
МАШ (32 бит)-  0111000010100001 00000011 11101110- включить светодиод
   пауза 8мсек
ДИП(24 бит)-   0101000010100000 11011000-исполнено (ОК)
   длинная пауза (ожидание своей очереди)
ДИП (40 бит)-   1101000010100010 00000011 00000110 01000001   дежурный режим

Далее дымовой пожарный извещатель снова переходит в дежурный режим с периодической трансляцией в адресный шлейф информации о своих параметрах, при этом бит отмеченный красным цветом уже имеет состояние "1" и светодиод на извещателе - светится (контрольная сумма естественно тоже изменится).
  Аналогичным образом можно изменить состояние изолятора устройства в шлейфе. Таким образом можно предположить что команда (приамбума) 0111 - используется для управления элементами устройств шлейфа XPA.

Если при помощи компьютера отправить команду на смену адреса то диалог модуля МАШ с извещателем выглядит более объемным и имеет другие команды.
 
 Таким образом посылая команды на различные устройства кольцевого шлейфа можно делать логические выводы о назначении тех или иных битов передаваемой информации.
 
     Протокол обмена данных "XPA"     ЧАСТЬ 3 (очередь):
 Следующим этапом хотелось бы выяснить ранее отмеченный вопрос. Как устройствам шлейфа с XPA интерфейсом удается синхронизировать передачу данных относительно друг друга, ведь как мы выяснили ранее никаких синхронизирующих импульсов со стороны МАШ нету, и устройства сами решают когда им отправлять в линию информацию о своем состоянии а количество этих устройств как известно может составлять до 127 штук. При всем при этом интервал передачи данных не превышает 8 сек.
  Давайте подключим к кольцевому шлейфу два адресных извещателя, например с адресами 2 и 30, причем подключим так как положено - используя изолятор. При подключении такого шлейфа к одному из концов XPA МАШ видно даже без осциллографа, что сначала инициализируется первый датчик в шлейфе, спустя небольшой промежуток времени (видимо это момент включения изолятора инициализированного датчика) происходит инициализация следующего и т.д. Соответственно после перехода в дежурный режим извещатели "выходят на передачу" с таким-же промежутком времени. Я предполагал что очередность задается модулем МАШ в момент инициализации, ведь там в обмене данными присутствует куча бит назначение которых пока небыло выяснено, но нет, в прцессе инициализации со всеми устройствами МАШ использует один и тот-же код, меняется только адрес и контрольная сумма.
  Получается что в первоначальный момент подключения (при инициализации) датчиков к адресному кольцевому шлейфу, очередность обеспечивается за счет включения изоляторов, т.е. первый датчик прописался у МАШ, включил свой изолятор тем самым подав питание на следующий и т.д. Плюс в реальности этот процесс будет идти сразу с двух сторон кольцевого шлейфа.
  Однако мы с вами знаем что извещатели в кольцевом шлейфе неплохо работают даже если не использовать изолятор (подключать все датчики параллельно). Подключаем теперь два извещателя в шлейф без изоляторов подсоединяем шлейф к МАШ и смотрим. Тут уже без осциллографа не обойтись кажется что индикаторы обеих устройств мигнули одновременно но на самом деле инициализация их прошла успешно с минимальной паузой в 8мсек между блоками данных. Как в этом случае датчики договорились кому быть первым непонятно, возможно в алгоритме извещателей используется случайное число определяющее момент начала трансляции при свободной линии.
  Соответственно когда извещатели перешли в дежурный режим, они также друг за другом передают информацию о своем состоянии  исходя из чего можно предположить что момент передачи информации устройства в шлейфе XPA привязывается к моменту его инициализации в шлейфе.      
     Протокол обмена данных "XPA"     ЧАСТЬ 3 (дубли):
  На последок хочу посмотреть как-же ведут себя в шлейфе XPA "дубли". Дублями принято называть устройства подключенные к одному адресному шлейфу и имеющие одинаковые адреса, уж их-то наверняка нам удастся "посОрить" между собой. Подключаем к адресному шлейфу два дымаря 30-го адреса, но чтобы видеть ху есть ху, извещатели будут разных версий и разной задымленностью. К моему удивлению два датчика , по неведомым для меня законам выстроились в очередь т.е. по очереди проинициализировались и также по очереди стали транслировать данные   Что значит: 11010001111000100000000100000111 11000000 -(дип адр.30 задымл. 7)
затем   11010001111000100000000100000110 01001100 -(дип адр.30 задымл. 6)
                              
В общем не поругались. При этом программа Тестер ХРА показывала в режиме запрос попеременно информацию о двух извещателях с одним адресом а в режиме "карта состояний" - состояние только одного из них, второго в очереди.      Исходя из этого можно предположить что для МАШ два устройства с одинаковыми адресами имеют абсолютно равные права, но приоритеты может ставить программное обеспечение, обрабатывающее принятую от модуля информацию. Так например если подключить два тех-же дымовых датчика с одинаковым адресом к Бирюзе в комплекте с софтом АРМ ДО, то программа отображает состояние одного из них но Бирюза контролирует оба т.к. в случае изменения уровня одного из извещателей до уровня "Пожар", станция периодически его отображает. В любом случае становится понятно что при наличии в системе "дублей" будет проявляться не одыкватная ее работа с этими устройствами, однако на другие устойства шлейфа влияние не оказывается и они работают нормально.
 
Конечно в этой статье удалось открыть лишь малую часть протокола ХРА. При наличии живого интереса у читателей и времени у меня я продолжу исследования на страницах нашего сайта и буду рад если кто-нибудь присоединится и дополнит статью. К примеру используя материал статьи и некоторые знания в программировании микроконтроллеров уже можно спроектировать тестер-программатор для адресных устройств размером с небольшой сотовый телефон, питающийся от небольшой встроенной батареи, что было-бы неплохой альтернативой Ровалэнтовскому "гробику" на базе той-же МАШ, требующему внешнее питание и выполненному в габаритах небольшого ядерного чемоданчика.   
 Фото варианта такого программатора прислал посетитель нашего сайта "nsxqyxyjgqwr" :

 

---