RS-485總線(xiàn)在海氣邊界層監測系統中的應用

　　RS-485總線(xiàn)節點(diǎn)硬件設計

　　RS-485總線(xiàn)節點(diǎn)的硬件圖如圖2所示。

　　光電隔離

　　由于系統安裝在通信設備密集的地區，現場(chǎng)情況復雜，各個(gè)節點(diǎn)之間存在很高的共模電壓。RS-485標準采用的是差分傳輸方式，具有一定的抗共模干擾的能力，當共模電壓為-7V~+12V之間時(shí)可以保證通訊的正確性，但是當共模電壓超過(guò)RS-485接收器的極限范圍時(shí)，接收器將無(wú)法正常工作，嚴重時(shí)甚至會(huì )損壞芯片。

　　通過(guò)DC/DC轉換模塊將系統電源和RS-485收發(fā)器的電源隔離;通過(guò)光耦將差分信號線(xiàn)隔離，可徹底消除共模電壓的影響。實(shí)際應用中有以下兩種實(shí)現途徑：一是使用光耦、帶隔離的DC/DC電源模塊和RS-485芯片;另一種方法是使用全集成芯片，如PS1480、MAX1480等。本設計采用第一種方案，具有成本低廉，使用廣泛、芯片易于選購等優(yōu)點(diǎn)。

　　該電路使用兩片6N136實(shí)現系統與RS-485接口芯片之間的數據隔離，使得他們之間完全沒(méi)有電氣聯(lián)接，提高了電路的穩定性和可靠性。6N136是特性?xún)?yōu)良的光電耦合器件，具有體積小、壽命長(cháng)、抗干擾性強、隔離電壓高(可達3500V)、高速度、與TTL邏輯電平兼容等優(yōu)點(diǎn)。6N136最顯著(zhù)的特點(diǎn)是高速度，所以廣泛應用在高速數字通信接口中。它的數據波特率可達500kbps以上，而一般的光電耦合器件如4N25等只有幾k的波特率。如果在實(shí)際應用中要求的數據傳送速率不是很高也可以使用4N25、TLP521等普通光耦，以降低成本。