Annoncé lors du salon Electronica qui s’est déroulé du 12 au 15 avril dernier à Munich, le "shield" arduino - carte additionnelle dans le jargon de cette plate-forme ouverte - baptisé UNO SPE mis au point par les sociétés Arduino et Microchip a pour objet d’apporter un niveau de connectivité élevé aux projets qui ont besoin d’un port RS485 et de liens Ethernet à paire unique (SPE, Single-Pair Ethernet), technologie qui autorise une transmission de trames Ethernet à travers une seule paire de fils de cuivre.

Ainsi, cette carte supporte à travers une connexion Ethernet la coexistence d’un signal d’alimentation et d’un flux de données sur une seule paire de fils, une technologie appelée PoDL (Power over Data Line). Cette approche autorise un transfert de données plus rapide et une réduction de la complexité et des coûts de câblage, conduisant à un déploiement plus rationalisé et plus rapide de réseaux pour l'automatisation des bâtiments et des usines dans un contexte d’applications de type IIoT (Internet Industriel des Objets).

En intégrant en sus d’un lien Ethernet une connectivité RS485, la carte Arduino UNO SPE qui offre une compatibilité “plug-and-play” avec la carte de base Arduino UNO R4, devient alors un outil polyvalent pour la mise à niveau de systèmes RS485 existants ou pour l'intégration de technologies modernes au sein d’infrastructures plus anciennes.

La collaboration avec Microchip porte ici sur la mise en œuvre sur le shield de son circuit de gestion de la couche physique Ethernet à paire unique (MAC-PHY) référencé LAN8651B1T-E/LMX.

« L’Arduino UNO SPE Shield représente une étape importante dans l’accélération de l’adoption de la technologie 10BASE-T1S dans l’industrie et dans les communautés de développeurs, commente Fabio Violante, le PDG d’Arduino. En apportant l’Ethernet à paire unique à notre plate-forme nous apportons cette norme au plus grand nombre. Dans ce cadre, avec notre implantation des capacités Power over Data Lines – une fonctionnalité inédite dans l’industrie qui s’étend au-delà des spécifications standard – nous ouvrons la possibilités de créer des solutions de connectivité alimentées par le biais d’un seul câble. Une combinaison de communications standardisées et de distribution d’énergie qui permet alors aux développeurs de créer des systèmes connectés qui correspondent aux exigences industrielles actuelles ».

Concrètement, par exemple, Arduino UNO SPE Shield, peut devenir la base d’une solution de gestion de bâtiments interconnectées dans laquelles il devient possible de combiner l'éclairage intelligent, la gestion des systèmes de climatisation et de chauffage, et des dispositifs de sécurité le tout intégré à travers un système de contrôle central alimenté par une liaison Ethernet à pair unique et une interface RS485.

Dans ce cadre, la technologie “Single Pair Ethernet” est déterminante pour la connexion des appareils et capteurs de terrain, entre par exemple compteurs d'énergie, onduleurs solaires et systèmes de stockage de batteries, en vue de fournir des données de terrain en temps réel vers le cloud.