Передача данных в условиях сильных помех

[shurik_ss]

Доброго времени суток. Жили - были два устройства на Атмеловских микроконтроллерах. И жили они на одном столе. Потихоньку обменивались информацией по трехпроводному SPI (19200 бод, контроль четности, подсчет CRC, повтор передачи, если что не так). Проблем не было. Однако ж возникла необходимость разнести эти устройства на полсотни метров. Да еще в условиях сильных помех (производство). И развязать по питанию. Кабель - компьютерная витуха UTP5 (доступны как раз три пары). Хотелось бы получить совет, как доработать аппаратную часть интерфейса (софт оставляем как есть). С ходу была набросана такая схема (все три канала идентичны):

Но так как у нас собрались специалисты в несколько других областях, практического опыта работы с длинными линиями в условиях помех ни у кого не оказалось. Поэтому схема, возможно, совсем бредовая. Или нет? Прокомментируйте / покритикуйте / подскажите, плз. Тут еще и сроки не резиновые... И плату делать не хотелось бы, и детали чтоб самые ходовые, которых везде под руками полно.

[индюк]

rs485 - не??
у меня длина линии метров 200, помехи сильнее самого сигнала, питание точек от импульсных бп на разных фазах по всему 4этажному зданию, скорость 9600. работает почти 2 года - ни одного сбоя.
еще есть куча датчиков дс1820 - парочка тоже метров по 150 - тоже пашут.

rs485 на расстоянии 100 метров гарантирует скорости под 100 килобит и больше.
а 9600 на несколько километров

[ForcePoint]

1. Токовое управление светиком оптрона (картинка). Резистор параллельно светику - по вкусу. Мне нравится 110..120 Ом - около 10 мА через резистор при включении светика (1.1 Вольт, ЕМНИП), близко(?) к импедансу "витухи". R1 - до тока порядка 15 мА через входной транзистор зеркала.
2. Стандартные дифференциальные сигналы (485-е) для линий CLK или для всех трёх. Но тут надо не забыть найти седьмой провод для достаточного выравнивания потенциалов земель или брать приёмники с расширенным синфазным диапазоном.
Upd: Забыл пририсовать соединение коллектор-база у Q1.

[shurik_ss]

rs485 - не??

Да, думал над таким вариантом. Делал я одну сеть на 485, даже MAX485 остались. Действительно, беспроблемный интерфейс. Но тут питание одного узла будет от осветительной сети (город), а другого - от силовой (своя подстанция). Сейчас "земля" у них, вроде, близкая по потенциалу, но не факт, что так всегда будет, поэтому без оптронов не хотелось бы.

[shurik_ss]

Токовое управление светиком оптрона

Согласен, хороший вариант. Тут чем больше ток, тем выше помехоустойчивость (10..20 мА - самое то), а на оптрон надо около 1 мА, но вопрос решается одним дополнительным резистором, так что, без проблем, как-то так:

А есть ли толк от фильтра на C1R5? Или сам оптрон короткие импульсы эффективно срезает?

[shurik_ss]

Сорри, домой выгоняют, утром продолжу.

[ForcePoint]

А есть ли толк от фильтра на C1R5? Или сам оптрон короткие импульсы эффективно срезает?

КМК - должен быть. Ибо С1 подрежет не только собственно помехи, но и различные деструктивные вещи, что через ёмкость оптрона пройдут.

Делал я одну сеть на 485, ..... Сейчас "земля" у них, вроде, близкая по потенциалу, но не факт, что так всегда будет, поэтому без оптронов не хотелось бы.

Ну и их "заоптронить", на несимметричной стороне драйвера/приёмника. Правда накладные расходы (число компонентов) существенно подрастёт.

[jump]

надо не забыть найти седьмой провод

обычная UTP5 - 4 витых пары

без оптронов не хотелось бы

оптроны между мах485 и МК, на дифлинию они не повлияют. оптроны нужны скоростные, типа 2631. ужо опередили

[индюк]

До 20кб pc817 работают, я проверял. Валят они выше 50

[shurik_ss]

обычная UTP5 - 4 витых пары

Там кабель уже лежит, но одна пара используется под какой-то датчик, нам отдали оставшиеся три.