rs485一般采用什么线
- rs485一般采用什么线
- 通讯方式RS485是什么意思请给我一个容易理解的答案
- RS-485通讯是什么意思
- 通讯协议的方式有哪几种rs485通讯基于什么原理
- RS485通信是什么,是通信方式还是通信协议,需不需要通信线485通信接口又是什么 载波通信
- 门禁RS485通讯方式是什么
- 什么是RS485
rs485一般采用双绞线电缆。
智能仪表随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来,世界仪表市场基本被智能仪表所垄断,这归结于企业信息化的需要,而企业在仪表选型时其中的一个必要条件就是要具有联网通信接口。最初是数据模拟信号输出简单过程量,后来仪表接口是RS232接口,这种接口可以实现点对点的通信方式,但这种方式不能实现联网功能,随后出现的RS485解决了这个问题。
扩展资料:
网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。在构建网络时,应注意如下几点:
(1)采用一条双绞线电缆作总线,将各个节点串接起来,从总线到每个节点的引出线长度应尽量短,以便使引出线中的反射信号对总线信号的影响最低。有些网络连接尽管不正确,在短距离、低速率仍可能正常工作,但随着通信距离的延长或通信速率的提高,其不良影响会越来越严重,主要原因是信号在各支路末端反射后与原信号叠加,会造成信号质量下降。
(2)应注意总线特性阻抗的连续性,在阻抗不连续点就会发生信号的反射。下列几种情况易产生这种不连续性:总线的不同区段采用了不同电缆,或某一段总线上有过多收发器紧靠在一起安装,再者是过长的分支线引出到总线。总之,应该提供一条单一、连续的信号通道作为总线。
RS485采用电压差分方式传输数据,采样浮动电压的交替变化,物理层一个发送端对应多个高阻输入的方式。由于接收器是多个高阻输入,虽然发送端是推挽输出,在距离发送端的近端,具有一定的干扰电压通过磁耦合入总线,产生的电压会被发送端引流吸收。
RS-485又名TIA-485-A, ANSI/TIA/EIA-485或TIA/EIA-485。
RS485是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准,该标准由电信行业协会和电子工业联盟定义。使用该标准的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号。RS-485使得连接本地网络以及多支路通信链路的配置成为可能。
RS485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓扑结构,在同一总线上最多可以挂接32个节点。
在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来,而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,原因1是共模干扰:RS-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了,但容易忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS-485收发器共模电压范围为-7到+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作;当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口;原因二是EMI的问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。(来自百度百科)
通讯协议只是一种双方约定的“暗语”用0和1传输应答信息而已。RS485基于串口通讯,所以基于串口应答通讯方式的半双工协议都可以使用。
你可以用MODBUS,也可以自拟协议。只要主从双方能解析数字表达的意义就能完成通讯。
同样你可以把MODBUS协议用在其他支持串口通讯半双工的硬件上,如二总线POWERBUS,RS232等。
电气原理
TTL接口电平常见的有3.3V和5V的。通过在0和TTL电平之间摆动,来传输数据。需要通讯双方“约定” 好速率。也就是说,通过TTL电平传输的UART接口是一种不传输时钟的“异步通讯“方式。
一般通讯格式以一个字节为最小单位,有8位,和9位的常见格式。第九位有的人用于奇偶效验用。
如下图:
而RS485接口,简单说就是把TTL的“0-3.3V/5V之间摆动”的信号,转换为“5V压差颠倒反转的AB线信号”,并且扩流驱动电缆电容。简单说就是这样。
所以可以理解为,RS485是以TTL数据源的总线驱动芯片。
当然了。如果扩展RS485来说。作为总线技术,RS485在现场问题很多,不支持任意拓扑,不支持无极性,需要隔离,需要加终端电阻等。如果作为现场施工使用方便布线,二总线方便的多,例如POWERBUS等
关于RS485:
在工业控制场合,RS485总线因其接口简单,组网方便,传输距离远等特点而得到广泛应用。
RS485和RS232一样都是基于串口的通讯接口,数据收发的操作是一致的,所以使用的是同样WinCE的底层驱动程序。但是它们在实际应用中通讯模式却有着很大的区别,RS232接口为全双工数据通讯模式,而RS485接口为半双工数据通讯模式,数据的收发不能同时进行,为了保证数据收发的不冲突,硬件上是通过方向切换来实现的,相应也要求软件上必须将收发的过程严格地分开。
RS485接口组成的半双工网络,一般是两线制(以前有四线制接法,只能实现点对点的通信方式,现很少采用),多采用屏蔽双绞线传输。这种接线方式为总线式拓扑结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。
很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(针)。
另有一个问题是信号地,上述连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:
(1)共模干扰问题:RS-485接口采用差分方式传输信号,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS-485收发器共模电压范围为-7~+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。
(2)EMI(电磁兼容性)问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),信号中的共模部分就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
由于PC机默认的只带有RS232接口,有两种方法可以得到PC上位机的RS485电路:
(1)通过RS232/RS485转换电路将PC机串口RS232信号转换成RS485信号,对于情况比较复杂的工业环境最好是选用防浪涌带隔离栅的产品。
(2)通过PCI多串口卡,可以直接选用输出信号为RS485类型的扩展卡。
1.RS-485的电气特性:逻辑“0”以两线间的电压差为+(2—6)V表示;逻辑“1”以两线间的电压差为-(2—6)V表示。接口信号电平比RS-232降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL电路连接。
2.RS-485的数据最高传输速率为1Mbps。
3.RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干扰能力增强,即抗噪声干扰性好。
4.RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺,实际上可达1219米,另外RS-232接口在总线上只允许连接1个收发器,即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。
因为RS485接口组成的半双工网络,一般只需二根连线(一般叫AB线),所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。
关于GPRS
移动通信技术从第一代的模拟通信系统发展到第二代的数字通信系统,以及之后的3G、4G、5G,正以突飞猛进的速度发展。在第二代移动通信技术中,GSM的应用最广泛。但是GSM系统只能进行电路域的数据交换,且最高传输速率为9.6kbit/s,难以满足数据业务的需求。因此,欧洲电信标准委员会(ETSI)推出了GPRS(General Packet Radio Service,通用分组无线业务)。
分组交换技术是计算机网络上一项重要的数据传输技术。为了实现从传统语音业务到新兴数据业务的支持,GPRS在原GSM网络的基础上叠加了支持高速分组数据的网络,向用户提供WAP浏览(浏览因特网页面)、E-mail等功能,推动了移动数据业务的初次飞跃发展,实现了移动通信技术和数据通信技术(尤其是Internet技术)的完美结合。
GPRS是介于2G和3G之间的技术,也被称为2.5G。它后面还有个弟弟EDGE,被称为2.75G。它们为实现从GSM向3G的平滑过渡奠定了基础。
485通讯是一种现场通讯总线,采用差分信号串行通讯,但是这种在现场应用也存在很多弊端,比如接线只能总线型拓扑、不支持无极性接线、设备电源需要单独走线。门禁系统可能有用458作为通讯的,但现在的门禁安防设备更多的是采用二总线的方式,可以无极性接线任意拓扑极大的简便了安装施工。
485接口又叫AB线,需要两条线,一般都是现场布线用,为了现场接线方便,一般用欧式端子。
外观长这样
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传输原理简单说就是两根线,通过颠倒反转线上电平的方式,来让线上其他从站识别0和1。
其他回答已经说了关于RS485的很多基础原理了,我就搭一个和其他答案不一样的,关于从原理角度分析既然是现场总线,施工方面的问题吧。
485在现场施工上的一些问题,也可以从原理层面分析一下:
简单来说,主要是由于两方面原因造成的:
一、差分弱电流浮压方式传输信号方式
采用电压差分方式传输数据,采样浮动电压的交替变化,物理层一
个发送端对应多个高阻输入的方式。由于接收器是多个高阻输入,虽然发送端是推挽输出,
在距离发送端的近端,具有一定的干扰电压通过磁耦合入总线,产生的电压会被发送端引流
吸收。但由于长导线的电阻,距离发送器的长导线远端,电压极易被干扰。如下图:
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所以常常RS485 要加终端匹配电阻,但弊端相当明显:
1, 增加了施工步骤,和现场调试时间。
2, 即使 100Ω的终端匹配电阻,引流干扰的能力也只有0.05mA 。和动辄几十mA 真实负
载的电源抗扰度,完全不是一个数量级!0.05mA VS 几十mA !
3, 终端电阻的加入,加大了发送端 RS485 芯片的发热,降低了RS485 的线缆驱动能力。
4,如果终端电阻损坏,增加的部件,增加的风险!整个总线将彻底陷入瘫痪。
二,信号的与电源线分离:
电源与信号线分立导致的隔离成本与不隔离的共模电压风险,由于RS485 ,CAN 信号线与供电线分离。导致远传后,由于功率线线损压降,导致的远端
差模电压不同,不隔离的话,当线较细或距离较远时。会导致RS485 或CAN 芯片损坏可能。而供电与通讯同属两线的二总线类似POWERBUS 技术,则从原理上没有此问题。无需隔离。安全可靠。
但要注意,现在很多人容易混淆,RS485这种说是“AB线”,“两线”,但其实需要额外供电,也就是在组网时候,实际是需要四条线。多增加两条电源线。有别于现在很流行的“二总线”,例如MBUS,POWERBUS等等,是两条线集通讯又能供电的。所以两线和二总线,还是两个概念。现在使用起来,方便性区别很大。
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