RS485通讯的正确接线方式介绍

来源:电子发烧友整理 作者:2018年02月08日 16:04
关键词:RS485总线RS485

rs-485采用平衡发送和差分接收方式实现通信:发送端将串行口的ttl电平信号转换成差分信号a,b两路输出,经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成ttl电平信号。由于传输线通常使用双绞线,又是差分传输,所以有极强的抗共模干扰的能力,总线收发器灵敏度很高,可以检测到低至200mv电压。故传输信号在千米之外都是可以恢复。rs-485最大的通信距离约为1219m,最大传输速率为10mb/s,传输速率与传输距离成反比,在100kb/s的传输速率下,才可以达到最大的通信距离,如果需传输更长的距离,需要加485中继器。rs-485采用半双工工作方式,支持多点数据通信。rs-485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。即采用一条总线将各个节点串接起来,不支持环形或星型网络。如果需要使用星型结构,就必须使用485中继器或者485集线器才可以。rs-485总线一般最大支持32个节点,如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个节点,最大的可以支持到400个节点。

rs485布线规范

485总线由于其布线简单,稳定可靠从而广泛的应用于视频监控,门禁对讲,楼宇报警等各个领域中,但是,在485总线布线过程中由于有很多不完全准确的概念导致出现很多问题。现在将一些错误的观念作出一些澄清。

1.485信号线不可以和电源线一同走线。在实际施工当中,由于走线都是通过管线走的,施工方有的时候为了图方便,直接将485信号线和电源线绑在一起,由于强电具有强烈的电磁信号对弱电进行干扰,从而导致485信号不稳定,导致通信不稳定。

2.485信号线可以使用屏蔽线作为布线,也可以使用非屏蔽线作为布线。由于485信号是利用差模传输的,即由485+与485-的电压差来作为信号传输。如果外部有一个干扰源对其进行干扰,使用双绞线进行485信号传输的时候,由于其双绞,干扰对于485+,485-的干扰效果都是一样的,那电压差依然是不变的,对于485信号的干扰缩到了最小。同样的道理,如果有屏蔽线起到屏蔽作用的话,外部干扰源对于其的干扰影响也可以尽可能的缩小。

RS485通讯的正确接线方式介绍

3.选择使用普通的超五类屏蔽双绞线即网线就可以。由于原材料价格上涨,导致现在市场上的线材鱼龙混杂,有不良商人利用某种合金来顶替铜丝来做网线,在外面镀铜以蒙混客户。具体区别方法:看网线截面,如果是铜色的话,就是铜丝,如为白色,则是用合金以次充好。合金一般比较脆,容易断,而且导电性远不如铜丝,很容易在工程施工中造成问题。线材一般那建议选择标准的485线,其为屏蔽双绞线,传输线不是像网线那样为单股的铜丝,而是多股铜丝绞在一起形成一根线,从而即使某根小铜丝断掉,也不会影响整个的使用。

4.485布线借助485集线器和485中继器可以任意布设成星型接线与树形接线。485布线规范是必须要手牵手的布线,一旦没有借助485集线器和485中继器直接布设成星型连接和树形连接,很容易造成信号反射导致总线不稳定。很多施工方在485布线过程中,使用了星型接线和树形接线,有的时候整个系统非常稳定,但是有的时候则总是出现问题,又很难查找原因,一般都是由于不规范布线所引起的。

5.485总线必须要接地。在很多技术文档中,都提到485总线必须要接地,但是没有详细的提出如何接地。严格的说,485总线必须要单点可靠接地。单点就是整个485总线上只能是有一个点接地,不能多点接地,因为将其接地是因为要将地线(一般都是屏蔽线作地线)上的电压保持一致,防止共模干扰,如果多点接地适得其反。可靠接地时整个485线路的地线必须要有良好的接触,从而保证电压一致,因为在实际施工中,为了接线方便,将线剪成多段再连接,但是没有将屏蔽线作良好的连接,从而使得其地线分成了多段,电压不能保持一致,导致共模干扰。

RS485通讯的正确接线方式介绍

RS485通讯的正确接线方式

理想用线为双绞线:半双工的两线最好用双绞线中的一对,这样两线双绞,加在两线上的干扰电平抵消实现抗干扰效果。全双工时接收两线用一对,发送两线用另一对。RS485没有功率传输要求,所以对线径要求不高。

实际工程中,通常采购室外阻水双绞线保证线的保护性能。但有些工程商会用RVV线缆,这也是可以的,但抗干扰性要差些。这样就有工程商采用RVVP线缆(带屏蔽),这个并不好,因为线间电容的加大会影响传输质量,需要降低传输的波特率。

波特率的设置与线缆长度(含分支的总长)是有一定对应关系的,线路越长,波特率应该设置的更低比较稳定。

无论选择什么样的线缆,尽可能采用总线架构,减少星形联接,分支线尽可能短,尽量采用菊花链的连接方式,即总线接到第一个结点,再跳到下一个结点。未接设备的分支线最好从总线上移除,否则易形成干扰。总线的最未端如果接收信号不佳,可加120欧的线未电阻跨接在信号线两端。中间设备不要加,否则会加大线路损耗,减少设备数量和距离。

不同设备的RS485芯片通常会不同,有不同负载的类型的芯片,这些通常工程商没法直接看出。所以也就是说总线上不同设备的最大连接设备数不确定,同样的设备连接数参见设备说明要求就行。下面给出菊花链的方式连接图

RS485通讯的正确接线方式介绍

全双工四线制结构下,主机的发送端线与从机的接收端线连,正接正,负接负对应。从机的发送线与主机的接收线对应。

半双工两线制下,正接正,负接负就行。

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