485總線(xiàn)結構解決方案及485通訊和TCP網(wǎng)絡(luò )通訊優(yōu)缺點(diǎn)對比

門(mén)禁控制器的常用的通訊方式有：RS232RS485TCP/IP方式。多年來(lái)我們的工程商已經(jīng)習慣了應用485通信方式的網(wǎng)絡(luò )門(mén)禁解決方案，很多人走入了一個(gè)誤區，認為485組網(wǎng)門(mén)禁系統是一種最簡(jiǎn)單、最穩定、最成熟的工業(yè)總線(xiàn)結構，其實(shí)不然，485總線(xiàn)是一種用于設備聯(lián)網(wǎng)的、經(jīng)濟型的、傳統的工業(yè)總線(xiàn)方式。澳普門(mén)禁通過(guò)多年的摸索，總結了以下文檔供廣大門(mén)禁工程商參考，應用485組網(wǎng)方式來(lái)做門(mén)禁工程，其實(shí)要求很高，如果大家嚴格按照這些要求做了，那是不會(huì )出現問(wèn)題的，所以我們目前力推大家實(shí)用TCP/IP的網(wǎng)絡(luò )門(mén)禁，表面上看用戶(hù)會(huì )認為初次建設成本稍高，實(shí)際的綜合成本并不一定會(huì )高于485組網(wǎng)的門(mén)禁系統，下面將詳細贅述，和大家共勉。

第一章485總線(xiàn)解決方案

一、關(guān)于485總線(xiàn)的幾個(gè)概念:

1、485總線(xiàn)的通訊距離可以達到1200米。

根據485總線(xiàn)結構理論，在理想環(huán)境的前提下，485總線(xiàn)傳輸距離可以達到1200米。其條件是通訊線(xiàn)材優(yōu)質(zhì)達標，波特率為9600，只負載一臺485設備，才能使得通訊距離達到1200米，所以通常485總線(xiàn)實(shí)際的穩定的通訊距離往往達不到1200米。如果負載485設備多，線(xiàn)材阻抗不合乎標準，線(xiàn)徑過(guò)細，轉換器品質(zhì)不良，設備防雷保護復雜和波特率的提高等等因素都會(huì )降低通訊距離。

2、485總線(xiàn)可以帶128臺設備進(jìn)行通訊。

其實(shí)并不是所有485轉換器都能夠帶128臺設備的，要根據485轉換器內芯片的型號和485設備芯片的型號來(lái)判斷，只能按照指標較低的芯片來(lái)確定其負載能力。一般485芯片負載能力有三個(gè)級別――32臺、128臺和256臺。。此外理論上的標稱(chēng)往往實(shí)際上是達不到的，通訊距離越長(cháng)、波特率越高、線(xiàn)徑越細、線(xiàn)材質(zhì)量越差、轉換器品質(zhì)越差、轉換器電能供應不足(無(wú)源轉換器)、防雷保護越強，這些都會(huì )降低真實(shí)負載數量。

3、485總線(xiàn)是一種最簡(jiǎn)單、最穩定、最成熟的工業(yè)總線(xiàn)結構

這種概念是錯誤的。485總線(xiàn)是一種用于設備聯(lián)網(wǎng)的、經(jīng)濟型的、傳統的工業(yè)總線(xiàn)方式。其通訊質(zhì)量需要根據施工經(jīng)驗進(jìn)行調試和測試采可以得到保證。485總線(xiàn)雖然簡(jiǎn)單，但也必須嚴格按照安裝施工規范進(jìn)行布線(xiàn)。

二、必須嚴格按照施工規范施工

在485總線(xiàn)系統施工時(shí)必須嚴格按照施工規范施工，澳普門(mén)禁特別提醒您應注意下面幾點(diǎn)：

1、485+和485－數據線(xiàn)一定要互為雙絞。

2、布線(xiàn)一定要布多股屏蔽雙絞線(xiàn)。多股是為了備用，屏蔽是為了便于出現特殊情況時(shí)調試，雙絞是因為485通訊采用差模通訊原理，雙絞的抗干擾性較好。不采用雙絞線(xiàn)是錯誤的。

3、485總線(xiàn)一定要用手牽手式的總線(xiàn)結構，堅決避免星型連接和分叉連接。

4、設備供電的交流電及機箱一定要真實(shí)接地，而且接地良好。有很多地方表面上有三角插座，其實(shí)根本沒(méi)有接地，接地良好可以防止設備被雷擊、浪涌沖擊。靜電累積時(shí)可以配合設備的防雷設計較好地釋放能量，保護485總線(xiàn)設備和相關(guān)芯片不受傷害。

5、為避免強電對其干擾，485總線(xiàn)應避免和強電走在一起。

三、推薦幾種調試方法:

在調試前首先要確保設備接線(xiàn)正確，且施工合乎規范?？梢愿鶕龅降膯?wèn)題采用下面幾種調試方法。

1、共地法:用1條線(xiàn)或者屏蔽線(xiàn)將所有485設備的GND地連接起來(lái)，這樣可以避免所有設備之間存在影響通訊的電勢差。

2、終端電阻法:在最后一臺485設備的485+和485-上并接120歐姆的終端電阻來(lái)改善通訊質(zhì)量。

3、中間分段斷開(kāi)法:通過(guò)從中間斷開(kāi)來(lái)檢查是否設備負載過(guò)多、通訊距離過(guò)長(cháng)、某臺設備對整個(gè)通訊線(xiàn)路的影響等。

4、單獨拉線(xiàn)法:單獨簡(jiǎn)易拉一條線(xiàn)到設備，這樣可以用來(lái)排除是否是布線(xiàn)引起了通訊故障。

5、更換轉換器法:隨身攜帶幾個(gè)轉換器，這樣可以排除是否是轉換器質(zhì)量問(wèn)題影響了通訊質(zhì)量。

6、筆記本調試法:先保證自己隨身攜帶的電腦筆記本是通訊正常的設備，用它來(lái)替換客戶(hù)電腦進(jìn)行通訊，如果正常，則表明客戶(hù)的電腦的串口有可能被損害或者受傷。

四、建議和忠告

采用485總線(xiàn)結構常見(jiàn)的幾種通訊故障有下面幾種。

1、通訊不上，無(wú)反應。

2、可以上傳數據，但不可以下載數據。

3、通訊時(shí)系統提示受到干擾，或者不通訊時(shí)通訊指示燈也不停地閃爍。

4、有時(shí)能通訊上，有時(shí)通訊不上，有的指令可以通，有的指令不可以通。為減少通信故障提出下面幾條建議和忠告供參考。

1、建議用戶(hù)使用和購買(mǎi)澳普門(mén)禁提供的485轉換器或者廠(chǎng)家指定推薦品牌的485轉換器。

2、澳普門(mén)禁對配套的485轉換器做了大量的測試工作，并且要求485轉換器生產(chǎn)廠(chǎng)家按照其固定的性能參數進(jìn)行生產(chǎn)和品質(zhì)檢測，所以它與澳普門(mén)禁設備具備較好的兼容性。千萬(wàn)不要貪圖便宜購買(mǎi)雜牌廠(chǎng)家的485轉換器。

4、對線(xiàn)路較長(cháng)、負載較多的485總線(xiàn)工程采用科學(xué)的、有預留的解決方案。

5、如果通訊距離過(guò)長(cháng)，如超500米，建議采用中繼器或485HUB來(lái)解決。

6、如果負載數過(guò)多，如一條總線(xiàn)上超過(guò)30臺，建議采用485HUB來(lái)解決問(wèn)題。

7、現場(chǎng)調試帶齊調試設備?，F場(chǎng)調試一定要隨身攜帶幾個(gè)可以接長(cháng)距離和多負載的轉換器、一臺常用的電腦筆記本、測試通路斷路的萬(wàn)用表，幾個(gè)120歐姆的終端電阻。

第二章485總線(xiàn)通訊方式分析

1、485總線(xiàn)應采用什么樣的通訊線(xiàn)？一條總線(xiàn)上可以?huà)旖佣嗌倥_設備？

必須采用RVSP屏蔽雙絞線(xiàn)。所用屏蔽雙絞線(xiàn)規格，與485通訊線(xiàn)的距離和掛接的設備數量有關(guān)，如下表所示。采用屏蔽雙絞線(xiàn)有助于減少和消除兩根485通信線(xiàn)之間產(chǎn)生的分布電容以及來(lái)自于通訊線(xiàn)周?chē)a(chǎn)生的共模干擾。通訊距離設備數量通訊線(xiàn)規格1-400m1-32臺0.5mm2400-800m1-16臺0.5mm2400-800m17-32臺0.75mm2800-1200m1-8臺0.5mm2800-1200m9-21臺0.75mm2800-1200m22-32臺1.0mm2工程商大都習慣采用5類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)或超5類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)作為485通信線(xiàn)，這是錯誤的。這是因為：（1）普通網(wǎng)線(xiàn)沒(méi)有屏蔽層，不能防止共模干擾。（2）網(wǎng)線(xiàn)只有0.2mm平方，線(xiàn)徑太細，會(huì )導致傳輸距離降低和可掛接的設備減少。（3）網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)為單股的銅線(xiàn)，相比多芯線(xiàn)而言容易斷裂。

2、為什么要接地

485收發(fā)器在規定的共模電壓-7V至+12V之間時(shí)，才能正常工作。如果超出此范圍會(huì )影響通訊，嚴重的會(huì )損壞通訊接口。共模干擾會(huì )增大上述共模電壓。消除共模干擾的有效手段之一是將485通訊線(xiàn)的屏蔽層用作地線(xiàn)，將機具、電腦等網(wǎng)絡(luò )中的設備地連接在一起，并由一點(diǎn)可靠地接入大地。