什么是RS485?RS485 (RS-485)就是一種多點(diǎn)RS-232通信技術(shù)。這是一種串行接口,具有一定的速率和容量要求在同一網(wǎng)絡(luò)中可以采用一個(gè)多點(diǎn)通信系統(tǒng),而不需要采用一個(gè)RS-232總線通信系統(tǒng)。由于采用標(biāo)準(zhǔn)通信系統(tǒng)接口,因此RS485適用于通信系統(tǒng)要求有RS-232總線標(biāo)準(zhǔn)接口(該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO/IEC 61489確定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)),這類通信系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、醫(yī)療、消費(fèi)電子、交通等領(lǐng)域及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域。當(dāng)我們?cè)谑褂? RS485設(shè)備時(shí),應(yīng)該注意什么呢?
1.RS485信號(hào)要接地。
如RS-232總線信號(hào)。RS-232總線上只有RS485信號(hào),RS-232總線只有三根線上只有兩根接地。由于電荷互相吸引,在電路中產(chǎn)生許多雜散電流,如電壓諧波等。為避免這些雜散電流及其它干擾影響信號(hào)品質(zhì),就必須把RS485信號(hào)從總線上隔離出來單獨(dú)接地。一般都是把信號(hào)與地線一起接地或并聯(lián)接地。另外再將其他設(shè)備的信號(hào)與總線接地或并聯(lián)也是需要進(jìn)行的。
2.根據(jù)所用的設(shè)備RS485數(shù)據(jù)量的多少來決定相應(yīng)的設(shè)備尺寸。
當(dāng)所使用的RS485設(shè)備尺寸較大時(shí), RS 485接口就不能再使用較小的天線尺寸。因此可以通過減少天線單元的尺寸使天線尺寸減小或縮小。由于RS485發(fā)送電路和接收電路通常使用一小塊天線單元組成一個(gè)通信系統(tǒng)從而可以減少天線單元。因此如果選擇設(shè)備尺寸太大時(shí),可以選擇更小的天線單元以減少線和天線單元。
3、要經(jīng)常檢查設(shè)備的電路是否有問題,及時(shí)更換損壞的元件并保持設(shè)備性能良好。
使用過程中,可能會(huì)發(fā)生故障。我們需要及時(shí)檢查。這是一種保護(hù)設(shè)備的方法。不能等設(shè)備有故障后再去處理故障。設(shè)備的運(yùn)行狀況和工作狀態(tài)不允許與任何其他產(chǎn)品(如計(jì)算機(jī))進(jìn)行通訊。一旦出現(xiàn)故障,我們必須馬上解決處理。
在要求通訊距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485 串行總線標(biāo)準(zhǔn)。RS-485 采用平衡發(fā)送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。RS-485 采用半雙工工作方式,任何時(shí)候只能由一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài)。RS-485 最大的通信距離約為1200m,最大傳輸速率為10Mbps,傳輸速率與傳輸距離成反比,在100Kbps 的傳輸速率下,能達(dá)到最大的通信距離。
??485集線器是485中繼器概念的拓廣,它不僅解決了多分叉問題,同時(shí)也解決了網(wǎng)段之間相互隔離的問題,即某一個(gè)網(wǎng)段出現(xiàn)問題(例如短路等),不至于影響到其它網(wǎng)段,從而極大地提高了大型網(wǎng)絡(luò)的安全性和穩(wěn)定性。
4、485總線應(yīng)采用什么樣的通訊線?
??必須采用國(guó)際上通行的屏蔽雙絞線。我們推薦用的屏蔽雙絞線的型號(hào)為RVSP2*0.5(二芯屏蔽雙絞線,每芯由16股的0.2mm的導(dǎo)線組成)。采用屏蔽雙絞線有助于減少和消除兩根485通信線之間產(chǎn)生的分布電容以及來自于通訊線周圍產(chǎn)生的共模干擾。
??工程商大都習(xí)慣采用5類網(wǎng)線或超5類網(wǎng)線作為485通信線,這是錯(cuò)誤的。這是因?yàn)椋?/p>
??(1)普通網(wǎng)線沒有屏蔽層,不能防止共模干擾。
??(2)網(wǎng)線只有0.2mm平方,線徑太細(xì),會(huì)導(dǎo)致傳輸距離降低和可掛接的設(shè)備減少。
??(3)網(wǎng)絡(luò)線為單股的銅線,相比多芯線而言容易斷裂。
5、為什么要接地?
??485收發(fā)器在規(guī)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(yán)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通訊線的屏蔽層用作地線,將機(jī)具、電腦等網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備地連接在一起,并由一點(diǎn)可靠地接入大地。
6、485通信線應(yīng)如何走線?
??通信線盡量遠(yuǎn)離高壓電線,不要與電源線并行,更不能捆扎在一起。為什么485總線要采用手拉手結(jié)構(gòu),而不能采用星形結(jié)構(gòu)?
??星形結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生反射信號(hào),從而影響到485通信??偩€到每個(gè)終端設(shè)備的分支線長(zhǎng)度應(yīng)盡量短,一般不要超出5米。分支線如果沒有接終端,會(huì)有反射信號(hào),對(duì)通訊產(chǎn)生較強(qiáng)的干擾,應(yīng)將其去掉。
7、485總線上設(shè)備到設(shè)備之間可以有接點(diǎn)嗎?
??在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,使用同一種電纜,盡量減少線路中的接點(diǎn)。接點(diǎn)處確保焊接良好,包扎緊密,避免松動(dòng)和氧化。保證一條單一的、連續(xù)的信號(hào)通道作為總線。
8、什么叫共模干擾和差模干擾?如何消除通訊線上的干擾?
??485通信線由兩根雙絞的線組成,它是通過兩根通信線之間的電壓差的方式來傳遞信號(hào),因此稱之為差分電壓傳輸。
??差模干擾在兩根信號(hào)線之間傳輸,屬于對(duì)稱性干擾。消除差模干擾的方法是在電路中增加一個(gè)偏值電阻并采用雙絞線;
??共模干擾是在信號(hào)線與地之間傳輸,屬于非對(duì)稱性干擾。消除共模干擾的方法包括:
??(1)采用屏蔽雙絞線并有效接地
??(2)強(qiáng)電場(chǎng)的地方還要考慮采用鍍鋅管屏蔽
??(3)布線時(shí)遠(yuǎn)離高壓線,更不能將高壓電源線和信號(hào)線捆在一起走線
??(4)不要和電控鎖共用同一個(gè)電源
??(5)采用線性穩(wěn)壓電源或高品質(zhì)的開關(guān)電源(紋波干擾小于50mV)
9、什么情況下在485總線上要增加終端電阻?
??一般情況下不需要增加終端電阻,只有在485通信距離超過100米的情況下,要在485通訊的開始端和結(jié)束端增加終端電阻。
10、如何延長(zhǎng)485的通訊距離
??485網(wǎng)絡(luò)的規(guī)范之一是1.2公里長(zhǎng)度,32個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)。如果超出了這個(gè)限制,來拓展網(wǎng)絡(luò)距離或節(jié)點(diǎn)數(shù)。
??利用485中繼器或485集線器,可以將一個(gè)大型485網(wǎng)絡(luò)分隔成若干個(gè)網(wǎng)段。485中繼器或485集線器就如同485網(wǎng)段之間連接的"橋梁"。當(dāng)然每個(gè)網(wǎng)段還是遵循上面的485規(guī)范,即1.2公里長(zhǎng)度,32個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)。