Arduino UNO R4 RS422

En esta guía, explicaremos cómo establecer la comunicación RS-422 utilizando Arduino UNO R4. A continuación, cubriremos los siguientes pasos en detalle:

Conecta el Arduino UNO R4 al módulo TTL a RS-422.
Escribe un programa para el Arduino UNO R4 para recibir datos desde el dispositivo RS-422 a través del módulo TTL a RS-422.
Escribe un programa para el Arduino UNO R4 para enviar datos al dispositivo RS-422 a través del módulo TTL a RS-422.
Intercambia datos entre tu PC y el Arduino UNO R4 utilizando RS-422 en ambas direcciones.

El tutorial ofrece orientación sobre el uso de tanto Hardware Serial como SoftwareSerial.

Hardware Requerido

1	×	Arduino UNO R4 WiFi or Arduino UNO R4 Minima
1	×	Alternatively, DIYables STEM V4 IoT, Compatible with Arduino Uno R4 WiFi
1	×	Cable USB Tipo-A a Tipo-C (para PC USB-A)
1	×	Cable USB Tipo-C a Tipo-C (para PC USB-C)
1	×	Módulo TTL a RS422
1	×	Cables Puente
1	×	(Opcional) Cable RS422 a USB
1	×	(Recomendado) Shield de Bloque de Terminales de Tornillo para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Shield de Protoboard para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Carcasa para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Divisor de Alimentación para Arduino Uno R4
1	×	(Recomendado) Placa Base de Prototipado y Kit de Protoboard para Arduino Uno

Or you can buy the following kits:

1	×	DIYables STEM V4 IoT Starter Kit (Arduino included)
1	×	DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1	×	DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

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Acerca del módulo TTL a RS-422

Al utilizar la comunicación serial en Arduino UNO R4 con funciones como Serial.print(), Serial.read() y Serial.write(), el Arduino UNO R4 envía datos mediante el pin TX y recibe datos a través del pin RX. Estos pines operan a nivel TTL, lo que significa que las señales que utilizan tienen un alcance corto. Por lo tanto, para la comunicación serial a largas distancias, es necesario convertir la señal TTL a los estándares RS232, RS422 o RS485.

En este tutorial, exploraremos cómo usar RS422 con Arduino UNO R4 mediante un módulo TTL a RS422. Este módulo ayuda a convertir señales TTL a señales RS422 y viceversa.

Esquema de pines

El módulo RS422 a TTL viene con dos interfaces:

La interfaz TTL, que se conecta a un Arduino UNO R4, tiene 4 pines específicos:

Pin VCC: Este es el pin de alimentación al que debes conectar VCC (5 V o 3,3 V).
Pin GND: Otro pin de alimentación al que debes conectar GND (0 V).
Pin RXD: Este es un pin de datos que debes conectar al pin TX del Arduino UNO R4.
Pin TXD: Este es un pin de datos que debes conectar al pin RX del Arduino UNO R4.

La interfaz RS422 incluye estos pines:

Pin A (R+): Este es el pin RX+ del módulo. Conéctalo al pin TX+ (T+ o pin Y) de otro dispositivo RS422.
Pin B (R-): Este es el pin RX- del módulo. Conéctalo al pin TX- (T- o pin Z) de otro dispositivo RS422.
Pin Y (T+): Este es el pin TX+ del módulo. Conéctalo al pin RX+ (R+ o pin A) de otro dispositivo RS422.
Pin Z (T-): Este es el pin TX- del módulo. Conéctalo al pin RX- (R- o pin B) de otro dispositivo RS422.

image source: diyables.io

Diagrama de Cableado

Diagrama de cableado para usar la interfaz serie de hardware con RS-422:

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Diagrama de cableado para usar software serial con RS-422

Diagrama de cableado Arduino UNO R4 RS-422 a TTL

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Ver La mejor forma de alimentar Arduino Uno R4 y otros componentes.

Cómo programar Arduino UNO R4 para usar el módulo RS422

Configura la conexión serial:

Serial.begin(9600);

Para usar Software Serial, incluye la biblioteca y crea un objeto SoftwareSerial.

#include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial rs422(6, 7); // RX on Pin 6, TX on Pin 7

Para leer datos de RS422, usa estas funciones:

Para enviar datos a RS422, usa estas funciones:

Puedes encontrar más funciones para RS422 en Referencia de Serial.

Código para el Serial de hardware del Arduino UNO R4

/* * Este código de Arduino UNO R4 fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino UNO R4 se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-rs422 */ void setup() { // start communication with baud rate 9600 Serial.begin(9600); // wait a moment to allow serial ports to initialize delay(100); } void loop() { // Check if there's data available on Serial if (Serial.available()) { char data = Serial.read(); // read the received character Serial.print(data); // echo back to data to the sender } }

Arduino UNO R4 Código para Software Serial

/* * Este código de Arduino UNO R4 fue desarrollado por es.newbiely.com * Este código de Arduino UNO R4 se proporciona al público sin ninguna restricción. * Para tutoriales completos y diagramas de cableado, visite: * https://es.newbiely.com/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-rs422 */ #include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial rs422(6, 7); // RX: 6, TX: 7 void setup() { // start communication with baud rate 9600 rs422.begin(9600); // wait a moment to allow serial ports to initialize delay(100); } void loop() { // Check if there's data available on rs422 if (rs422.available()) { char data = rs422.read(); // read the received character rs422.print(data); // echo back to data to the sender } }

Pruebas

Sigue estas instrucciones paso a paso:

Si es la primera vez que usas el Arduino Uno R4 WiFi/Minima, consulta el tutorial sobre configurar el entorno para Arduino Uno R4 WiFi/Minima en el IDE de Arduino.
Conecta el Arduino Uno R4 al módulo TTL-to-RS422 según el diagrama proporcionado.
Conecta la placa Arduino Uno R4 a tu ordenador utilizando un cable USB.
Inicia el IDE de Arduino en tu ordenador.
Selecciona la placa Arduino Uno R4 adecuada (p. ej., Arduino Uno R4 WiFi) y el puerto COM.
Copia el código proporcionado y pégalo en el IDE de Arduino.
Haz clic en el botón Upload en el IDE de Arduino para transferir el código al Arduino UNO R4.

Puede probar enviando datos desde su PC al Arduino UNO R4 y de regreso utilizando RS-422. Aquí están los pasos a seguir:

Conecta tu Arduino UNO R4 a tu computadora usando un cable RS422 a USB como se muestra a continuación:

Comunicación entre Arduino UNO R4 RS-422 y PC.

Descarga e instala un programa de terminal serie como Tera Term o PuTTY.
Inicia el programa de terminal serie y configura los parámetros de la terminal (puerto COM, velocidad de baudios, etc.).
Introduce algunos datos en la terminal serie para enviarlos al Arduino UNO R4.
Si la configuración es correcta, verás en la pantalla de la terminal serie los datos que escribiste devueltos.

Video Tutorial

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