rs通訊基礎(chǔ)知識(shí)

RS通訊基礎(chǔ)知識(shí)RS485通訊基礎(chǔ)知識(shí)威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介二、RS-485通訊得特點(diǎn)三、RS-485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工六、RS-485接口電路得器件選型七、RS-485接口典型電路簡(jiǎn)介威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介1、串行通訊得基本概念數(shù)據(jù)通信得基本方式可分為并行通信與串行通信兩種并行通信:傳輸方式:利用多條數(shù)據(jù)傳輸線將一個(gè)數(shù)據(jù)得各位同時(shí)傳送特點(diǎn):各數(shù)據(jù)位同時(shí)傳送,傳送速度快、效率高,但有多少數(shù)據(jù)位就需多少根數(shù)據(jù)線,因此傳送成本高,且只適用于近距離(相距數(shù)米)得通訊串行通信:傳輸方式:利用一條傳輸線將數(shù)據(jù)一位位地順序傳送特點(diǎn):數(shù)據(jù)位傳送,傳按位順序進(jìn)行,最少只需一根傳輸線即可完成,成本低但送速度慢,串行通訊得距離可以從幾米到幾千米威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介2、串行通訊得數(shù)據(jù)傳輸方向根據(jù)信息得傳送方向,串行通訊可以進(jìn)一步分為單工、半雙工和全雙工三種單工:站A站B信息只能單向傳送半雙工:信息能雙向傳送但不能同時(shí)雙向傳送全雙工:信息能夠同時(shí)雙向傳送站A站B站A站BRS485通訊基礎(chǔ)知識(shí)威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介二、RS-485通訊得特點(diǎn)三、RS-485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工六、RS-485接口電路得器件選型七、RS-485接口典型電路簡(jiǎn)介威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司二、RS485通訊得特點(diǎn)1、RS485通訊標(biāo)準(zhǔn)得由來1969年,電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)制訂并發(fā)布了RS232串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),并命名為EIA-232-ERS-422由RS-232發(fā)展而來,她彌補(bǔ)了RS-232通信距離短、速率低等缺點(diǎn),全名為TIA/EIA-422-A標(biāo)準(zhǔn)1983年,電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)在RS-422基礎(chǔ)上制定了RS-485標(biāo)準(zhǔn),后命名為TIA/EIA-485-A標(biāo)準(zhǔn)注:由于EIA提出得建議標(biāo)準(zhǔn)都就是以“RS”作為前綴,所以在通訊工業(yè)領(lǐng)域,仍然習(xí)慣將上述標(biāo)準(zhǔn)以RS作前綴稱謂二、RS485通訊得特點(diǎn)2、與RS-232、RS-422相比,RS-485得特點(diǎn)威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司RS-232RS-422RS-485工作方式單端差分差分節(jié)點(diǎn)數(shù)1發(fā)1收1發(fā)10收1發(fā)32、128、256收數(shù)據(jù)傳輸方式全雙工半雙工半雙工、全雙工握手軟件,硬件等軟件,無(wú)硬件握手信號(hào)軟件,無(wú)硬件握手信號(hào)最大傳輸電纜長(zhǎng)度15m1200m1200m最大傳輸速率20Kbps10Mbps10Mbps最大驅(qū)動(dòng)輸出電平+/-25V-0、25V～+6V-7V～+12V驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)電平

(負(fù)載最小值)負(fù)載+/-5V～+/-15V+/-2、0V+/-1、5V驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)電平

(空載最大值)空載+/-25V+/-6V+/-6V接收器輸入電壓范圍+/-15V-10V～+10V-7V～+12V接收器輸入門限+/-3V+/-200mV+/-200mV接收器輸入電阻(Ω)3K～7K4K(最小)≥12KRS485通訊基礎(chǔ)知識(shí)威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介二、RS-485通訊得特點(diǎn)三、RS-485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工六、RS-485接口電路得器件選型七、RS-485接口典型電路簡(jiǎn)介三、RS485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性1、最大驅(qū)動(dòng)輸出電平-7V≤VAB≤+12V2、發(fā)送端AB間得電壓差VAB

:+2～+6V邏輯“1”-2～-6V邏輯“0”AB威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司大家學(xué)習(xí)辛苦了，還是要堅(jiān)持繼續(xù)保持安靜接收端AB間得電壓差VAB

:＞＋200mv

邏輯“1”＜－200mv邏輯“0”三、RS485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司RS485通訊基礎(chǔ)知識(shí)威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介二、RS-485通訊得特點(diǎn)三、RS-485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工六、RS-485接口電路得器件選型七、RS-485接口典型電路簡(jiǎn)介四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式1、RS-485網(wǎng)絡(luò)得拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)種類:威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司

星型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、樹型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、蜂窩狀結(jié)構(gòu)等RS-485一般采用:帶有終端匹配得總線型結(jié)構(gòu)(也稱“手拉手”方式)2、RS-485網(wǎng)絡(luò)得線材選擇RS-485網(wǎng)絡(luò)采用“屏蔽雙絞線(STP)”組網(wǎng)

雙絞線得優(yōu)點(diǎn):

抗干擾能力強(qiáng)

圖中Is為干擾源,I11、I12、I21、I22為干擾電流,則總干擾電流I=I21

＋I(xiàn)22

－I11－I12,由于兩段線路得條件相同,所以,總干擾電流I=0,所以只要設(shè)置合理得絞距,就能達(dá)到消除干擾得目得四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司3、RS-485終端電阻得選擇什么就是終端電阻？在線型網(wǎng)絡(luò)兩端(相距最遠(yuǎn)得兩個(gè)通信端口上),并聯(lián)在一對(duì)通信線上得電阻終端電阻作用？根據(jù)傳輸線理論,終端電阻可以吸收網(wǎng)絡(luò)上得反射波,有效地增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式

終端電阻得選擇

終端電阻要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)所使用得線纜種類得特性阻抗來確定,普通雙絞線得特性阻抗為120Ω,所以RS-485網(wǎng)絡(luò)得終端電阻也選擇120Ω。

在RS-485網(wǎng)絡(luò)通訊距離較近(<300m)時(shí),一般不使用終端電阻特性阻抗:一根均勻電纜無(wú)限延伸,在發(fā)射端得在某一頻率下得阻抗稱為“特性阻抗”。該參數(shù)就是由諸如導(dǎo)體尺寸、導(dǎo)體間得距離以及電纜絕緣材料特性等物理參數(shù)決定得威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式4、RS-485偏置電阻得選擇

偏置電阻得作用:

當(dāng)總線空閑或開路時(shí),利用偏置電阻將總線偏置在一個(gè)確定得狀態(tài)(差分電壓≥200mV),這樣即使線路中出現(xiàn)了比較小得反射信號(hào)或干擾,掛接在總線上得數(shù)據(jù)接收器也不會(huì)由于這些信號(hào)得到來而產(chǎn)生誤動(dòng)作

偏置電阻得大小:

電阻得典型值就是1kΩ,具體數(shù)值隨電纜得電容變化而變化威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式另外,在RS-485總線上添加偏置電阻只就是一種比較經(jīng)典得方式,但她仍然不能解決總線短路時(shí)得問題,有些廠家將接收門限移到-200mV/-50mV,可解決這個(gè)問題。例如Maxim公司得MAX3080系列RS-485接口,不僅省去了外部偏置電阻,而且解決了總線短路情況下得失效保護(hù)問題。威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司RS485通訊基礎(chǔ)知識(shí)威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介二、RS-485通訊得特點(diǎn)三、RS-485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工六、RS-485接口電路得器件選型七、RS-485接口典型電路簡(jiǎn)介五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工1、正確理解RS-485得幾個(gè)概念:485總線得通訊距離可以達(dá)到1200米

威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司★通訊線材優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)★波特率為9600bps★只負(fù)載一臺(tái)485設(shè)備

所以通常485總線實(shí)際、穩(wěn)定得通訊距離往往達(dá)不到1200米。

如果負(fù)載485設(shè)備多,線材阻抗不合乎標(biāo)準(zhǔn),線徑過細(xì),轉(zhuǎn)換器品質(zhì)不良,設(shè)備防雷保護(hù)復(fù)雜和波特率得提高等等因素都會(huì)降低通訊距離。五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工485總線可以帶32(或128、256)臺(tái)設(shè)備進(jìn)行通訊

★一般485芯片負(fù)載能力有三個(gè)級(jí)別―32臺(tái)、128臺(tái)和256臺(tái),整個(gè)485網(wǎng)絡(luò)由指標(biāo)較低得芯片確定?！镉蒖S-485網(wǎng)絡(luò)得通訊距離一樣,理論上得標(biāo)稱往往實(shí)際上就是達(dá)不到得,通訊距離越長(zhǎng)、波特率越高、線徑越細(xì)、線材質(zhì)量越差、轉(zhuǎn)換器品質(zhì)越差、轉(zhuǎn)換器電能供應(yīng)不足(無(wú)源轉(zhuǎn)換器)、防雷保護(hù)越強(qiáng),這些都會(huì)降低真實(shí)負(fù)載數(shù)量。威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工485總線就是一種最簡(jiǎn)單、最穩(wěn)定、最成熟得工業(yè)總線結(jié)構(gòu)？

★這種認(rèn)識(shí)就是不全面得,

485總線就是一種用于設(shè)備聯(lián)網(wǎng)得、經(jīng)濟(jì)型得、傳統(tǒng)得工業(yè)總線方式★其通訊質(zhì)量需要根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)試和測(cè)試采可以得到保證★485總線雖然簡(jiǎn)單,但也必須嚴(yán)格按照安裝施工規(guī)范進(jìn)行布線威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工2、RS-485網(wǎng)絡(luò)施工中得注意事項(xiàng):★

485+和485－數(shù)據(jù)線一定要互為雙絞,即使用雙絞線?！飾l件允許得話,RS-485網(wǎng)絡(luò)可采用“多股屏蔽雙絞線”:多股就是為了備用,屏蔽就是為了便于出現(xiàn)特殊情況時(shí)調(diào)試。

★485總線一定要用手牽手式得總線結(jié)構(gòu),堅(jiān)決避免星型連接和分叉連接。★設(shè)備供電得交流電及機(jī)箱一定要真實(shí)接地,而且接地良好,以防止雷擊、浪涌沖擊等意外情況損壞485設(shè)備?！餅楸苊鈴?qiáng)電對(duì)其干擾,485總線應(yīng)避免和強(qiáng)電走在一起。威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司RS485通訊基礎(chǔ)知識(shí)威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司一、串行通訊簡(jiǎn)介二、RS-485通訊得特點(diǎn)三、RS-485標(biāo)準(zhǔn)得電平特性四、RS-485網(wǎng)絡(luò)得實(shí)現(xiàn)方式五、RS-485網(wǎng)絡(luò)得工程施工六、RS-485接口電路得器件選型七、RS-485接口典型電路簡(jiǎn)介六、RS-485接口電路得器件選型1、常用得485芯片威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司MAXIM:MAX483、MAX485、MAX487、MAX3080～MAX3089;TI:SN65LBC184、SN75LBC184、SN75176、SN75276、SN75179、SN751802、應(yīng)當(dāng)著重了解485芯片得那些參數(shù)節(jié)點(diǎn)數(shù):每個(gè)RS-485接口芯片得驅(qū)動(dòng)器能驅(qū)動(dòng)多少個(gè)標(biāo)準(zhǔn)RS-485負(fù)載節(jié)點(diǎn)數(shù)芯片型號(hào)32SN75176,SN75276,SN75179,SN75180,MAX485,MAX488,MAX490128SN75LBC184、SN65LBC184、MAX487,MAX1487256MAX1482,MAX1483,MAX3080～MAX3089六、RS-485接口電路得器件選型數(shù)據(jù)傳輸方式威海北洋電氣集團(tuán)股份有限公司半雙工SN75176、SN75276、SN75LBC184、SN65LBC184、MAX485、MAX1487、MAX