Zbernica CPUS ( COMMON/CENTRAL PULL UP SYSTEM ) bola vyvinutá spoločnosťou eNode (2014) za účelom poskytnutia efektívnej a hardwarovo nenáročnej komunikácie medzi zariadeniami. Zbernica na svoju prevádzku využíva obvykle tri vodiče. Dva vodiče pre napájanie zaradení pripojené k zbernici (GND,+12V) a jeden vodič využívaný pre digitálnu komunikáciu (DÁTA).
Fyzická vrstva CPUS zbernice využíva pre svoju činnosť centrálny 100 Ω rezistor pripojený k systémovému napätiu 12V a dátovej linke zbernice. Z princípu tejto technológie je preto odvodený aj samotný názov. Centrálny rezistor zabezpečuje nízku impedanciu komunikačného uzla a preto nie je potrebe zbernicu ukončovať žiadnym terminátorom. Taktiež umožňuje použiť voľnu topológiu.
Tip: Pri preverovaní vedenia zbernice sa dá ľahko overiť či je v poriadku. Normálny stav vedenia je: Ak je systémové napätie (+12V) prítomne medzi svorkami GND a +12V a taktiež medzi GND a DATA (Pri komunikácii môže mierne kolísať, v zásade ale bude prítomné systémové napätie).
Počet zariadení na jednej dátovo izolovanej zbernici nie je striktne daný. Vyplýva z elektrických parametrov použitých zariadení.
Z pohľadu napájacej časti sa posudzuje celkový súčet maximálnych prúdových odberov použitých zariadení. Suma nesmie presiahnuť maximálny povolený prúd použitej systémovej jednotky. (pozri technické parametre systémových jednotiek).
Zo strany dátovej komunikácie je počet daný kapacitným prírastkom a pasívnou záťažou komunikačných rozhraní zariadení. Tento limit sa pohybuje na úrovni 200 až 300 zariadení na jedenej komunikačne izolovanej zbernici.
Dôležitá časť návrhu zbernice je posúdenie úbytkov napätí na vedení. Základné kritérium je použiť dostatočný prierez vodiča vzhľadom na dĺžku vedenia a prúdovú záťaž koncového zariadenia. Napätie na svorkách koncového zariadenia nesmie byť nižšie ako minimálne napájacie napätie pre zariadenie uvedené v technických parametroch. Pri výpočte je nutné uvažovať maximálny prúdový odber zariadenia.
| UL | Napätie na svorkách zariadenia. | V |
| Usystem | Napätie na svorkách systémovej jednotky (~12V). Začiatok vedenia. | V |
| ρ | Merný elektrický odpor.(Meď:1,75 .10-8 Ω.m ) | Ω.m |
| l | Dĺžka kábla od začiatku posudzovaného uzla po koncové zariadenie. | m |
| Imax | Maximálny prúd zariadenia. | A |
| S | Prierez vodiča. (AWG 24 = 0.205 mm2) | m2 |
Legenda
Odporúčame použiť štandardné typy káblov určených na komunikačné a zbernicové systémy. Trojvodičové káble nie sú úplne štandardne dostupné na trhu. Odporúčame požívať štvorvodičové káble. Nevyužitý vodič odporúčame použiť na posilnenie GND.
POZNÁMKA: Neodporúčame na inštaláciu používať káble FTP a UTP. Z elektrického hľadiska je síce použitie v poriadku, ale z praktického hľadiska sa s káblom zle pracuje, pretože je primárne určený na krimpovanie. Pri rozvetvovaní zbernice v inštalačnej krabici zaberajú káble veľa miesta vzhľadom na svoje nepotrebné dvojnásobné množstvo vodičov.
Vo všeobecnosti je optimálnejšie a bezpečnejšie aby trasy káblov zbernice boli vedené v dostatočnej vzdialenosti od silového vedenia, kde môžu tiecť veľké prúdy prípadne rušivé “nábehové/dobehové“ impulzy. Naindukované napätia na zbernicovom vedení môže spôsobovať zvýšené problémy pri digitálnej komunikácií medzi zariadeniami a tým znížiť priepustnosť dát, až stratu niektorých komunikačných telegramov.
Z praxe však vyplýva fakt, že pri krátkom súbehu zbernice CPUS so silovým vedením (10-20m) s ľahkou záťažou a z nízkym rušivým charakterom, ako je osvetlenie, tieniaca technika, napájanie termoelektrických pohonov atď., nespôsobuje takéto uloženie káblov žiadne zásadne problémy.
Pretože CPUS zbernica môže nadobúdať voľnú topológiou je možné ju realizovať ako jednu sériovú trasu po celom objekte. Z funkčného hľadiska je to v poriadku, ale pri diagnostike, pri oživovaní systému alebo poruche by takýto spôsob mohol spôsobiť ťažkosti pri vyhľadávaní chýb na zbernici. Odporúčame objekt pri plánovaní trás rozdeliť na niekoľko logických skupín, aby bolo možne rýchlejšie identifikovať na ktorej z vetiev nastala chyba. Takýto spôsob ušetrí veľa času ak pri poruche najskôr budete odpájať zbernice po častiach. Ak identifikujete na ktorej vetve je chyba, hľadáte poruchu na podstatne menej zariadeniach.
Odporúčame trasy rozdeliť na tieto základné vetvy:
Jednotlivé vetvy majú rôzne riziko poruchy. Preto je bezpečnejšie ich rozdeliť. Napríklad exteriérová zbernica je náchylnejšia na poruchu ako interiérová a komponenty v rozvádzači su menej náchylné ako zbernice inštalované v objekte.
Ďalší bezpečnostný krok po rozdelení zbernice do logických vetiev je rozdelenie do ochranných uzlov systémových zariadení akým je napríklad BH4S. Zariadenie má jeden MASTER vstup, najčastejšie priamo zo zbernice centrálnej jednotky, a štyri SLAVE výstupy ktoré sú každý pod samostatným dohľadom pred preťažením, skratom a poruchou dátovej komunikácie. Ak nastane akákoľvek porucha na jednom SLAVE výstupe, zariadenie odpojí daný výstup a ostatne zariadenia na ďalších výstupoch fungujú ďalej. Bez tejto ochrany by pri poruche na jednom zariadení prestal fungovať celý systém.
Odporúčame SLAVE výstupy rozdeliť do týchto základných skupín:
