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RS485通信方式,方法,具体步骤

2020-12-26



RS485通信技术具有幻术距离远,组网容易,接口较为简易等特点,在工业调控制作产业的情景场合下,用途较为广泛。


RS485通信所需工具或原料:

电缆线、RS485转换器



RS485通信方法或具体步骤

串口服务器


1、RS485采用差分信号负逻辑


- 6V~- 2V表示“1”,+2V~+6V表示“0”。


而RS485可分为:两线制接线与四线制接线,两线制是半双工通讯方式,四线制是全双工通讯方式。



2、RS-485的电气特性

串口服务器

逻辑“1”以两线间的电压差为-(2—6)V表示;


逻辑“0”以两线间的电压差为+(2—6)V表示


485的接口信号电平与RS-232相比,降低了很多,这样就间接的保护了芯片,使其接口的电路不易损坏,且TTL电平与该电平兼容,实现了电平电路间数据的相互连接。


有着高传输速率的RS-485,最高传输速率可达惊人的10Mbps。


RS-485接口的抗共模干扰能力更强劲(抗噪声干扰性更好),是由于RS-485接口将差分接收器与平衡驱动器组合适配在一起所导致的。


RS-232接口在总线上有且仅有1个可供连接的收发器,仅具备单站传输的能力,而RS-485接口的最大传输距离理论上为4000英尺,实际中的传输距离也可达1219米。


且与RS-485接口总线可连接的收发器可高达128个。基于RS485传输收发数据之强大,用户便可用一个RS-485接口轻松地与网络设备相连接。


RS485接口均采用屏蔽双绞线传输:RS485接口组成的半双工网络,一般只需A、B线(二根连线),所以RS485接口就可以屏蔽掉双绞线了。


RS485和RS232均可使用相同的WinCE底层驱动程序,是由于RS485和RS232都是基于串口的通信接口,数据接收与发送的操作步骤是相同。


但出于实际应用的考量,RS485和RS232的差别还是比较大,比如RS232接口为全双工数据通讯模式,而RS485不支持;


RS485接口为半双工数据通讯模式,收到数据和传输数据不能同时进行,所以为使数据的传输与接收之间不发生冲突,就需在硬件上是通过方向切换来实现,对应也必须要将软件上的数据接收与传输过程分别开来。



3、RS485接口组成的半双工网络

串口服务器

一般是分为A、B两线制(以前有四线制接法,仅能实现点对点的通信方式,所以高效率的今天基本不再使用),大都将双绞线数据传输屏蔽掉。


在RS485的网络通信方式:为主从机的通信方式,即一个主人(主机)带多个随从(从机)。


用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端与RS485相连接,即可。


RS485接口连接器的设计:采用了DB-9的9芯插头座式插头,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔)相匹配,与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(针)相匹配。



4、RS485和RS232都能使用同样的WinCE底层驱动程序

串口服务器

基于RS485和RS232有着相同的串口通讯接口,所以RS485和RS232数据收发的操作也是相同的;


但出于实际应用的考量,RS485和RS232的差别还是比较大,比如RS232接口为全双工数据通讯模式,而RS485不支持;


RS485接口为半双工数据通讯模式,收到数据和传输数据不能同时进行,所以为使数据的传输与接收之间不发生冲突,就需在硬件上是通过方向切换来实现,对应也必须要将软件上的数据接收与传输过程分别开来。



5、问题是信号位置地点:

串口服务器

以上的连接方法基于可以正常运作的场合,但也存在着影响用户体验的两大隐患:


①EMI(电磁兼容性)问题:如果没有低阻抗的返回信号地(通道),源端就会接收以辐射信号为共模的形式返回;


总线犹如一个能够辐射的电磁波,信号通过发送驱动器的共模部分需形成返回通路。


②共模干扰问题:RS-485接口采用差分多种方式来传输数据信号,无需参照点,可直接检测信号,RS485总线系统仅需检测两线之间的电位差,即可。


基于收发器的共模电压范围有限,所以再使用RS-485收发器时,共模电压的范围必须为-7~+12V,只有这样,整个RS485网络系统才能正常运转。


当网络线路中当共模电压超出此范围时就会直接或间接形成接收断连,严重影响通信的稳定可靠,甚至使接口损坏。


由于PC机只支持带有RS232的接口,得到PC上位机的RS485电路的方法,可分为两种:


①通过PCI多串口卡,能直接选择输出信号为RS485类型的扩展卡。


②通过RS232/RS485转换电路将PC机串口RS232信号转换成RS485信号,相比在较为繁琐的工业大环境下,选用的产品最好带有防浪涌带隔离栅的功能。




以上为RS485的通信方式总结简述,希望能对您有所帮助