RS485電纜是一種常見的通訊電纜,廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、數(shù)據(jù)采集、樓宇自動(dòng)化等領(lǐng)域。
RS485電纜由一對(duì)雙絞線組成,每根雙絞線由兩根絕緣導(dǎo)線相互纏繞而成。導(dǎo)線采用銅質(zhì)或鋁質(zhì)材料,絕緣層采用聚乙烯、聚氯乙烯等材料。RS485電纜的傳輸速率可達(dá)到115.2Kbps,傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)1200米。
RS485拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
RS485有兩線制和四線制兩種接線,四線制只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式,現(xiàn)很少采用,多采用的是兩線制接線方式,這種接線方式為總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在同一總線上最多可以掛接32個(gè)節(jié)點(diǎn)。
RS-485總線同I2C,也是主從模式,支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)單從機(jī)模式,也支持多從機(jī)模式,不支持多主機(jī)模式。
該原理圖是一個(gè)基本的RS-485電路,采用的是Sipex公司的SP3485芯片,是一款低功耗的,工作電壓為3.3V的芯片,該芯片的一些特性后面會(huì)介紹到。
微處理器的標(biāo)準(zhǔn)串行口通過RXD直接連接SP3485芯片的RO引腳,通過TXD直接連接SP485R芯片的DI引腳。
讓該芯片處于發(fā)送模式還是接收模式的選擇位是DE/!RE,一般情況下把這兩個(gè)引腳接在一起,只用微處理器的一個(gè)引腳控制。
U9 是 TVS 管,環(huán)境惡劣時(shí)可加,做保護(hù)作用,平時(shí)實(shí)驗(yàn)可以不加。
R25 是上拉電阻,R27 下拉,默認(rèn)狀態(tài)下將A拉高,B拉低,如果不加電阻,那默認(rèn)情況下是不穩(wěn)定的,會(huì)對(duì)單片機(jī)的引腳造成干擾。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟话悴捎媒K端匹配的總線型結(jié)構(gòu)。在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)注意如下幾點(diǎn):
(1)采用一條雙絞線電纜作總線,將各個(gè)節(jié)點(diǎn)串接起來,從總線到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的引出線長度應(yīng)盡量短,以便使引出線中的反射信號(hào)對(duì)總線信號(hào)的影響最低。有些網(wǎng)絡(luò)連接盡管不正確,在短距離、低速率仍可能正常工作,但隨著通信距離的延長或通信速率的提高,其不良影響會(huì)越來越嚴(yán)重,主要原因是信號(hào)在各支路末端反射后與原信號(hào)疊加,會(huì)造成信號(hào)質(zhì)量下降。
(2)應(yīng)注意總線特性阻抗的連續(xù)性,在阻抗不連續(xù)點(diǎn)就會(huì)發(fā)生信號(hào)的反射。下列幾種情況易產(chǎn)生這種不連續(xù)性:總線的不同區(qū)段采用了不同電纜,或某一段總線上有過多收發(fā)器緊靠在一起安裝,再者是過長的分支線引出到總線??傊瑧?yīng)該提供一條單一、連續(xù)的信號(hào)通道作為總線。
rs485拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)
RS-485通信協(xié)議支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),包括總線、星型、環(huán)型等,每種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。以下是RS-485拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一些優(yōu)勢(shì):
1. 抗干擾能力強(qiáng): RS-485通信使用差分信號(hào)傳輸數(shù)據(jù),在傳輸過程中能夠抵御電磁干擾和噪聲的影響,因此在工業(yè)環(huán)境中具有良好的抗干擾能力。
2. 支持長距離通信: RS-485通信可以支持較長的通信距離,通??蛇_(dá)數(shù)千米甚至更遠(yuǎn),這使得它非常適合用于工業(yè)控制和自動(dòng)化系統(tǒng)中遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。
3. 支持多點(diǎn)通信: RS-485總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)支持多個(gè)設(shè)備連接到同一總線上進(jìn)行通信,這樣可以降低系統(tǒng)的成本和復(fù)雜度,提高系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。
4. 成本低廉: RS-485通信所需的硬件成本相對(duì)較低,因?yàn)樗梢允褂贸R姷碾p絞線或者串行電纜作為傳輸介質(zhì),并且支持多點(diǎn)連接,這降低了系統(tǒng)的部署成本。
5. 靈活性高: RS-485通信協(xié)議支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和通信方式,可以根據(jù)具體的應(yīng)用需求選擇合適的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和通信方式,因此具有較高的靈活性和可定制性。
總的來說,RS-485拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有抗干擾能力強(qiáng)、支持長距離通信、成本低廉、靈活性高等優(yōu)勢(shì),適用于各種工業(yè)控制、自動(dòng)化和通信應(yīng)用場(chǎng)景。
審核編輯:黃飛
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