因RS-232-C接口在總線(xiàn)上只允許連接1個(gè)收發(fā)器,即單站能力。而RS-485接口在總線(xiàn)上是允許連接多達128個(gè)收發(fā)器。即具有多站能力,這樣用戶(hù)可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設備網(wǎng)絡(luò )。同時(shí)RS-485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長(cháng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS485串行總線(xiàn)標準。RS485總線(xiàn)連接圖
RS-485接口是采用平衡驅動(dòng)器和差分接收器的組合,抗共模干擾能力增強,即抗噪聲干擾性好。加上總線(xiàn)收發(fā)器具有高靈敏度,能檢測低至200mV的電壓,故傳輸信號能在千米以外得到恢復。RS-485的數據最高傳輸速率為10Mbps。
RS-485采用差分信號負邏輯,+2V~+6V表示“0”,-6V~-2V表示“1”。接口信號電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片,且該電與TTL電平兼容,可方便與TTL電路連接。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201612/330207.htmRS-485有兩線(xiàn)制和四線(xiàn)制兩種接線(xiàn),四線(xiàn)制只能實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)的通信方式,現很少采用,現在多采用的是兩線(xiàn)制接線(xiàn)方式,半雙工工作方式,任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài),因此,發(fā)送電路須由使能信號加以控制。
在RS485通信網(wǎng)絡(luò )中一般采用的是主從通信方式,即一個(gè)主機帶多個(gè)從機。理論上,通信速率在100Kpbs及以下時(shí),RS485的最長(cháng)傳輸距離可達1200米,但在實(shí)際應用中傳輸的距離也因芯片及電纜的傳輸特性而所差異。在傳輸過(guò)程中可以采用增加中繼的方法對信號進(jìn)行放大,最多可以加八個(gè)中繼,也就是說(shuō)理上RS485的最大傳輸距離可以達到9.6公里。如果真需要長(cháng)距離傳輸,可以采用光纖為傳播介質(zhì),收發(fā)兩端各加一個(gè)光電轉換器,多模光纖的傳輸距離是5~10公里,而采用單模光纖可達50公里的傳播距離。
RS-485總線(xiàn)在使用中需要注意的情況:
(1)485信號線(xiàn)不可以和電源線(xiàn)一同走線(xiàn)。由于強電具有強烈的電磁信號對弱電進(jìn)行干擾,從而導致485信號不穩定,導致通信不穩定。
(2)485總線(xiàn)必須要接地。在很多技術(shù)文檔中,都提到485總線(xiàn)必須要接地,但是沒(méi)有詳細的提出如何接地。嚴格的說(shuō),RS485總線(xiàn)必須單端可靠接地。單點(diǎn)就是整個(gè)485總線(xiàn)上只能是有一個(gè)點(diǎn)接地,不能多點(diǎn)接地,因為將其接地是因為要將地線(xiàn)(一般都是屏蔽線(xiàn)作地線(xiàn))上的電壓保持一致,防止共模干擾,如果多點(diǎn)接地適得其反??煽拷拥貢r(shí)整個(gè)485線(xiàn)路的地線(xiàn)必須要有良好的接觸,從而保證電壓一致,因為在實(shí)際施工中,為了接線(xiàn)方便,將線(xiàn)剪成多段再連接,但是沒(méi)有將屏蔽線(xiàn)作良好的連接,從而使得其地線(xiàn)分成了多段,電壓不能保持一致,導致共模干擾。
(3)一般終端匹配采用終端電阻方法,RS-485應在總線(xiàn)電纜的開(kāi)始和末端都并接終端電阻,終端電阻在RS-485網(wǎng)絡(luò )中取120Ω。相當于電纜特性阻抗的電阻,因為大多數雙絞線(xiàn)電纜特性阻抗大約在100~120Ω。這種匹配方法簡(jiǎn)單有效,但有一個(gè)缺點(diǎn),匹配電阻要消耗較大功率,對于功耗限制比較嚴格的系統不太適合。傳輸距離小于300米的可不加終端電阻,單層屏蔽的電纜屏蔽層應一端接地;雙層絕緣隔離型的電纜其屏蔽層其外層應單端接地,內層屏蔽則應單端接地。采用阻抗匹配,低衰減的RS485專(zhuān)用通道有利于通信。

終端電阻的使用
(4)采用一條雙絞線(xiàn)電纜作總線(xiàn),將各個(gè)節點(diǎn)串接起來(lái),從總線(xiàn)到每個(gè)節點(diǎn)的引出線(xiàn)長(cháng)度應盡量短,以便使引出線(xiàn)中的反射信號對總線(xiàn)信號的影響最低。
(5)RS485布線(xiàn)借助RS485集線(xiàn)器和RS485中繼器可以任意布置成星型和樹(shù)型。RS485布線(xiàn)規范是必須要手牽手的布線(xiàn),一旦沒(méi)有借助集線(xiàn)器和中繼器直接布設成星型連接和樹(shù)形連接,很容易造成信號反射導致總線(xiàn)不穩定。很多施工方在RS485布線(xiàn)過(guò)程中,使用了星型接線(xiàn)和樹(shù)形接線(xiàn),有的時(shí)候整個(gè)系統非常穩定,但是有的時(shí)候則總是出現問(wèn)題,又很難查找原因,一般都是由于不規范布線(xiàn)所引起的。
(6)RS485信號線(xiàn)可以使用屏蔽線(xiàn)作為布線(xiàn),也可以使用非屏蔽線(xiàn)作為布線(xiàn)。由于RS485信號是利用差模傳輸的,即由RS485+與RS485-的電壓差來(lái)作為信號傳輸。如果外部有一個(gè)干擾源對其進(jìn)行干擾,使用雙絞線(xiàn)進(jìn)行RS485信號傳輸的時(shí)候,由于其雙絞,干擾對于RS485+,RS485-的干擾效果都是一樣的,那電壓差依然是不變的,對于RS485信號的干擾縮到了最小。同樣的道理,如果有屏蔽線(xiàn)起到屏蔽作用的話(huà),外部干擾源對于其的干擾影響也可以盡可能的縮小。在低速、短距離、無(wú)干擾的場(chǎng)合可以采用普通的雙絞線(xiàn),RS485只能構成主從式結構系統,通信方式也只能以主站輪詢(xún)的方式進(jìn)行,系統的實(shí)時(shí)性、可靠性較差。
評論