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网络485信号

发布时间: 2022-07-17 04:02:01

‘壹’ 如何实现RS485串口连接使信号传输至200米

当485总线传输距离超过了1200米,可以用中继模块,可实现MSC1信号与光纤信号的相互转换,MSC1信号与MSC2信号的相互转换,RS485信号与光纤信号的相互转换,使用该模块可增加MSC或RS485通信距离。

‘贰’ RS-485通讯是什么意思

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。[s1]

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。(来自网络)

‘叁’ RS485是通讯接口,那么传输485信号用什么线

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。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。

除了对线材的要求,用线拓扑也非常重要。

1.阻抗不连续:信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引 起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大 小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。

2.阻抗不匹配:引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。在高频电路中,当信号的频率很高时,则信号的波长就很短,当波长短得跟传输线长度可以比拟时,反射信号叠加在原信号上将会改变原信号的形状。如果传输线的特征 阻抗跟负载阻抗不匹 配时,在负载端就会产生反射。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。

在信号传输到总线末端时会由于受到的瞬时阻抗发生突变(以RSM485ECHT为例,阻抗由120Ω变为96kΩ),导致信号发生反射,影响信号的质量。

‘肆’ 网线与485线各自的用途及区别

1、用途不同

网线:主要用在电脑、路由器、交换机、电话座机等网络通信方面进行数据传输。

485线:工业现场设备通讯标准接口,用来传输控制信号。

2、使用线材不同

网线:必须使用8芯屏蔽线,而且最少有4芯必须接通,而且不能接错。

485线:则需要用2芯线就可以传输。

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网线的标准:

双绞线端接有两种标准:T568A和T568B,而双绞线的连接方法也主要有两种:直通线缆和交叉线缆。直通线缆的水晶头两端都遵循T568B标准,双绞线的每组线在两端是一一对应的,颜色相同的在两端水晶头的相应槽中保持一致。

它主要用在交换机(或集线器)Uplink口连接交换机(或集线器)普通端口或交换机普通端口连接计算机网卡上。

而交叉线缆的水晶头一端遵循568A,而另一端则采用568B标准,即A水晶头的1、2对应B水晶头的3、6,而A水晶头的3、6对应B水晶头的1、2,它主要用在交换机(或集线器)普通端口连接到交换机(或集线器)普通端口或网卡连网卡上。

‘伍’ 用485通讯怎么接线

rs485与485通讯,接线方法:

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。

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rs485布线规范

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。

‘陆’ 485信号为什么要用双绞线而不是平行线

这是因为网络线上通过的是>10MHz的高频信号,这时导线之间的绝缘线相当于一个介电板,它与导线所形成的电容对高频信号起旁路衰减作用(信号相位被滞后),由于信号频率之高而变得不可忽略,所以平行线传递高频网络信号是不行的。
但是如果我们将该平行线对双绞,就会在线对形成电容的同时形成一个串联的电感,
由电子电路知识可知,电感的作用刚好与电容相反,它使信号相位超前,只要调整电线的绕度,使线对形成的电感与电容就能够刚好抵消,而且随着线对长度的增加二者的作用均同等程度的增加,理想情况下信号就可以无衰减的在双绞线对上传输了。
由此我们就可以知道,市面上3类、5类、超5类线虽然从外观上看基本类似,其内部肯定有以下几方面区别:一是信号线的绝缘材料不同,线越好,它的介电常数就应该越小,从而使形成的电容越小,二是线对的绕度可能不同(根据绝缘材料介电常数确定)。
还有一点就是越软的线品质越好,这有二方面的原因,一是表明该线的导线含铜量很高(因为纯铜很软),它的直流损耗就会很小,另一面表明该导线可能是多股线而不是单股线,因为多股线对高频信号传递能力强一些。这与另外一种物理现象有关(好象叫集肤效应)。

‘柒’ 什么是485通讯线

近几年出现的二总线技术POWERBUS,两根线解决通讯供电问题,原理上解决了产生灌电流的问题,且布线支持任意拓扑,简单高效。

‘捌’ 怎样区分485信号和422信号

485是点对多点通信,半双工,使用两根线通信,不过也有四线全双工,422是点对点通信,全双工,使用四线通信.

‘玖’ 485信号干扰怎样解决

1、合理的芯片选择

例如,对于防止强电磁(雷电)冲击的外部设备,选择TI的75LBC184等防雷芯片,如果对节点号有很多要求,则可以选择SIPEX的SP485R。

2、总线隔离

rs-485总线是一个并行的二线制接口。一旦出现芯片故障,总线可能会被“拉死”,因此应隔离两线端口VA、VB和总线。

一般情况下,VA、VB与总线之间串联一个4~10Ω的PTC电阻,并接地一个5V的TVS二极管,以消除线路浪涌干扰,如果没有ptc电阻和tvs二极管,可以用普通电阻和调节器代替。

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发展

20世纪80年代初,随着单片机技术的发展,由于企业信息化的需要,世界仪表市场基本上被智能仪表垄断,企业选择仪表的必要条件之一就是拥有网络通信接口。

首先,数据模拟信号的输出是简单的处理量,然后仪表接口是rs232接口,可以实现点对点通信,但这种方式不能实现网络功能,然后rs485解决了这个问题。

布网

网络拓扑结构一般采用终端匹配的总线结构。在建立网络时,应注意以下几点:

1、采用双绞线作为总线,将所有节点串联起来。从母线到各节点的出线长度应尽可能短,以尽量减小出线反射信号对母线信号的影响。

虽然有些网络连接不正确,但它们仍可能在短距离和低速下正常工作。然而,随着通信距离的延长或通信速度的提高,其负面影响将越来越严重,其主要原因是各分支末端反射后的信号与原始信号重叠,导致信号质量下降。

2、注意母线特性阻抗的连续性,在阻抗不连续处会产生信号反射。这种不连续性在下列情况下很容易发生:

在总线的不同部分使用不同的电缆,或者在总线的某一部分紧密安装了太多收发器,较长的分支线路被引到总线上。简言之,应提供一个单一且连续的信号通道作为总线。

‘拾’ 485通信中如何抗干扰

在各种现场中,485总线应用的非常的广泛,但是485总线比较容易出现故障,现在将485总线容易出现故障的情况并且可以排除这些故障的方法罗列如下:

1.由于485信号使用的是一对非平衡差分信号,意味485网络中的每一个设备都必须通过一个信号回路连接到地,以减少数据线上的噪音,所以数据线最好由双绞线组成,并且在外面加上屏蔽层作为地线,将485网络中485设备连接起来,并且在一个点可靠接地。

2.在工业现场当中,现场情况非常复杂,各个节点之间存在很高的共模电压,485接口使用的是差分传输方式,有抗共模干扰能力,但是当共模电压大于+12V或者小于-9V时,超过485接收器的极限接收电压。接收器就无法工作,甚至可能会烧毁芯片和一起设备。可以在485总线中使用深圳市富永通科技有限公司的485光隔离中继器,将485信号及电源完全隔离,从而消除共模电压的影响。

3.485总线随着传输距离的延长,会产生回波反射信号,如果485总线的传输距离如果超过100米,建议施工时在485通讯的开始端和结束端120欧姆的终端电阻。相关接线方法可以参考网页:120欧姆电阻的接法.

4.485总线中485节点要尽量减少与主干之间的距离,一般建议485总线采用手牵手的总线拓扑结构。星型结构会产生反射信号,影响485通信质量。如果在施工过程中必须要求485节点离485总线主干的距离超过一定距离,使用深圳市富永通科技有限公司的485中继器可以作出一个485总线的分叉。如果施工过程中要求使用星型拓扑结构,可以使用深圳市富永通科技有限公司的485集线器可以解决这个问题。

5.影响485总线的负载能力的因素:通讯距离,线材的品质,波特率,转换器供电能力,485设备的防雷保护,485芯片的选择。如果485总线上的 485设备比较多的话,建议使用带有电源的485转换器,无源型的485转换器由于时从串口窃电,供电能力不是很足,负载能力不够。选用好的线材,如有可能使用尽可能低的波特率,选择高负载能力的485芯片,都可以提高485总线的负载能力。485设备的防雷保护中的防雷管会吸收电压,导致485总线负载能力降低,去掉防雷保护可以提高485总线负载能力。如果在现场施工中,相关的因素不能改变,建议使用深圳市富永通科技有限公司的485中继器或者485 集线器来提供485总线的负载能力。

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信号线可以和强电电源线一同走线。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信号线可以使用平行线作为布线,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。

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。如果由于现场的限制,必须要进行星型连接或者树形连接,可以使用深圳市富永通科技有限公司的485集线器和485中继器解决相关问题,相关参考页面如下:485总线星型连接,485总线树形拓扑结构。

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。