485通訊問(wèn)題處理.

1、485總線、485中繼器和485終端電阻【轉(zhuǎn)載】2010-04-15 15:36 1 485總線 應(yīng)采用什么樣的通訊線？ 一條總線上可以掛接多少臺(tái)設(shè)備？必須采用RVSP屏蔽雙絞線。所用屏蔽雙絞線規(guī)格，與 485通訊線的距離和掛接的設(shè)備數(shù)量有關(guān)，如下 表所示。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(lái)自于通訊線周圍產(chǎn)生的共模干擾。通訊距離 設(shè)備數(shù)量 通訊線規(guī)格1-400m 132 臺(tái) 0.5mm2 400-800m 1-16臺(tái) 0.5mm2 400-800m 17-32臺(tái) 0.75mm2 800-1200m 1-8 臺(tái) 0.5mm2 800-1200m 9-21 臺(tái)

2、0.75mm2 800-1200m 22-32臺(tái) 1.0mm2 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)椋海?）普 通網(wǎng)線沒(méi)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。2。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

3、大 地。3。電控鎖和控制器/讀卡器可以用同一個(gè)電源共電嗎？不能。在電控鎖不動(dòng)作的情況下，SKPS的紋波電壓只有40-50mV； 一旦動(dòng)作，即在電控鎖在開門和關(guān) 門時(shí)，紋波電壓會(huì)上升到100mV-300mV，該紋波會(huì)通過(guò)地線進(jìn)入控制器和讀卡 器，導(dǎo)致通訊芯片和CPU發(fā)熱，導(dǎo)致通訊不穩(wěn)，嚴(yán)重的還會(huì)燒毀芯片。而且電控 鎖在斷電和上電的瞬間，電控鎖里面的線圈，會(huì)充放電產(chǎn)生一個(gè)高達(dá)850mA的脈沖，如果電控鎖的兩端沒(méi)有并聯(lián)二極管的話，該紋波信號(hào)也會(huì)傳入控制器和讀卡 器。推薦一個(gè)控制器和它下面掛接的所有讀卡器共用一個(gè)SKPS電源；該控制器下面每個(gè)電控鎖各使用一個(gè)單獨(dú)的 SKPS電源。4。485通信線應(yīng)如何

4、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。5。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。總線到每個(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(méi)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。門禁系統(tǒng)中，有兩個(gè)地方應(yīng)用到485總線。一是計(jì)算機(jī)到下面掛接的控制器，二是控制器到下面掛接的485讀卡器。6。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。7

5、。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(guò)兩根通信線之間的電壓 差的方式來(lái)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 8。什么情況下在485總

6、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(guò)300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。尤其是 485總線上設(shè)備數(shù)量較少時(shí)。當(dāng)設(shè)備數(shù)量較 多時(shí)（如超過(guò)22臺(tái)）。一般不需增加終端電阻，因?yàn)榻K端電阻會(huì)降低485總線的負(fù)載能力。當(dāng)需要增加終端電阻時(shí)，只要將控制器上面的終端電阻跳線置位既可， 如果另一端連接的是計(jì)算機(jī)的話，同時(shí)將 485轉(zhuǎn)換器的棕色和白色短路。9。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，那么必須采用485集線器來(lái)拓展網(wǎng)絡(luò)距離或節(jié)點(diǎn)數(shù)。利用485集線器，可以將一個(gè)大型485網(wǎng)絡(luò)

7、分隔成若干個(gè)網(wǎng)段。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)。 利用485集線器構(gòu)造星型485網(wǎng)絡(luò)485集線器是485中繼器概念 的拓廣，它不僅解決了多分叉問(wèn)題，同時(shí)也解決了網(wǎng)段之間相互隔離的問(wèn)題，即某 一個(gè)網(wǎng)段出現(xiàn)問(wèn)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。我們可以從局域網(wǎng)從總線型到星型的發(fā)展歷程，來(lái)體會(huì) 星型布線網(wǎng)絡(luò)給我們帶來(lái)的好處。同樣，采用485集線器構(gòu)成的星型485網(wǎng)絡(luò)也將是485網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)方向。A:我們公司的做法是：在485的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)

8、上， 對(duì)A上拉；對(duì)B下拉，具體接線就是：（+5V-R1-A-R2-B-R3-GND,其中R1:3.3K,R2:180歐姆，R3:3.3K，取消原來(lái)的120歐電阻，這樣在總線空閑的時(shí)候 就保證A比B高出大約200mV的電壓，也就是說(shuō)能保證總線上的數(shù)據(jù)狀態(tài)在空閑 的時(shí)候是穩(wěn)定的1。這可是我們公司幾年的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)得來(lái)的，效果很好，保證比原 來(lái)那種方式好多了 B:確有可取之處，但是請(qǐng)問(wèn)：在485的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，對(duì) A上拉，對(duì)B下拉，如果節(jié)點(diǎn)多了 485驅(qū)動(dòng)能力恐怕支撐不了吧？C: 485通信總線上的匹配電阻究竟應(yīng)該怎樣配才能使通信總線穩(wěn)定可靠呢？為什么我在總線的首尾 各配120歐的電阻，總線仍然不穩(wěn)定

9、？究竟有那些因素干擾了它？D:個(gè)人經(jīng)驗(yàn)：485總線的匹配電阻與該總線上的設(shè)備有關(guān)。主要是總線上設(shè)備的輸入阻抗和輸出 阻抗對(duì)485總線的特性阻抗影響比較大。所以在匹配 485總線的終端電阻時(shí)最好使 用一個(gè)可調(diào)電阻來(lái)不斷的測(cè)試。或者使用設(shè)備測(cè)量出該485總線的特性阻抗，然后加以相應(yīng)的電阻與之匹配。還有就是使用理論計(jì)算也可以計(jì)算出給485總線的相應(yīng)的數(shù)據(jù)。E: 485通信總線上的匹配電阻只在末端出現(xiàn)，如果設(shè)備較多（接近 32 個(gè)）可以不接匹配電阻；另外 485通信總線雖然手冊(cè)上說(shuō)可以選用雙絞線，但最好 還是選用兩芯屏蔽線且屏蔽網(wǎng)不得兩端接地。我的經(jīng)驗(yàn)就是這樣，且從沒(méi)發(fā)現(xiàn)有干 擾！ F:我覺(jué)得485通

10、訊總線的匹配電阻的選擇，大家可以用這個(gè)簡(jiǎn)單的辦法試一 下：把一個(gè)電位器接在 A B之間，然后用示波器測(cè) AB之間的波形。什么時(shí) 候波形最好，就把此時(shí)電位器接在 AB兩端之間的兩腳的電阻值量出來(lái)，然后 用同樣阻值的電阻代替電位器。G:總線不穩(wěn)定不一定是硬件引起的，我建議查找一下，是否存在軟件方面的BUG。RS485總線終端電阻1.一般情況下不需要增加 終端電阻，只有在485通信距離超過(guò)300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。2.終端電阻是為了消除在通信電纜中的信號(hào)反射在通信過(guò)程 中，有兩種信號(hào)因?qū)е滦盘?hào)反射：阻抗不連續(xù)和阻抗不匹配。阻抗不連續(xù)，信號(hào)在傳輸線末端突然遇到電纜

11、阻抗很小甚至沒(méi)有，信號(hào)在這個(gè)地方就會(huì)引起反射。這 種信號(hào)反射的原理，與光從一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)要引起反射是相似的。消除這 種反射的方法，就必須在電纜的末端跨接一個(gè)與電纜的特性阻抗同樣大小的終端電 阻，使電纜的阻抗連續(xù)。由于信號(hào)在電纜上的傳輸是雙向的，因此，在通訊電纜的 另一端可跨接一個(gè)同樣大小的終端電阻。引起信號(hào)反射的另一原因是數(shù)據(jù)收發(fā)器與傳輸電纜之間的阻抗不匹配。這種原因引起的反射，主要表現(xiàn)在通訊線路處在空 閑方式時(shí)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)混亂。要減弱反射信號(hào)對(duì)通訊線路的影響，通常采用噪聲抑制和加偏置電阻的方法。在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于比較小的反射信號(hào)，為簡(jiǎn)單方 便，經(jīng)常采用加偏置電阻的方法。3.補(bǔ)充說(shuō)明：1）RS-485需要2個(gè)終接電阻，接在傳輸總線的兩端，其阻值要求等于傳輸電纜的特性阻抗。在短距離傳輸時(shí)不需終接電阻，即一般在 100米以下不需終接電阻。2）為了 抑制干擾，RS485總線常在最后一臺(tái)設(shè)備之后接入一個(gè) 120歐的電阻（即為上面所 述）。3）RS-485與RS-422的共模