发布时间 : 星期六 文章利用RS-485通讯协议实现PC机与单片机的多点通讯更新完毕开始阅读c7a59bdca58da0116c174995
使用环境： 传输速率： 保护等级： 引脚定义：
R+ R- T+ T- 485+ 485- GND 应用领域：
温度：-20℃－60℃，湿度：5％—95％ 300bps—115200bps 600W浪涌保护,15KV静电保护 RS-422接口接收正端 RS-422接口接收负端 RS-422接口发送正端 RS-422接口发送负端 RS-485接口正端 RS-485接口负端 电源地（近端接地点） 用于点对点、点对多点通讯、工业控制自动化、道路交通控制自动化、智能卡、考勤、门禁、售饭系统、工业集散分布系统、闭路监控、安防系统、POS系统、楼宇自控系统、自助银行系统 。
RS-485集线器是一款专为解决复杂的电磁场环境下RS-485总线大系统要求而设计的RS-485总线分割集中器(485hub)。可以提供更加灵活的RS-485星型总线结构RS-485接口输入、输出端均采用独立驱动方式，改变原有总线的单一式结构为星型网络结构，可以给工程建设及系统的稳定性带来极大的好处。 产品特点：
工业级光电隔离：为所有的RS-485接口提供3KV以上的光电隔离，有效的解决了外界雷击浪涌和地电位差带来的传输问题。
短路开路保护：具有RS-485端口故障告警功能，并能自动切掉故障端口，这种设计能够保证当其中连接的RS-485端口设备发生故障时，出现问题的RS-485端口将被隔离，以确保其他网段的设备正常工作。
星形连接：提供更加灵活的RS-485星型总线结构RS-485接口输入、输出端均采用独立驱动方式，改变原有总线的单一式结构为网络结构给工程建设及系统的稳定性带来极大的好处。
数据流向自动控制：通过硬件解决数据流向问题，自动判别和控制数据传输方向。
技术参数：
接口特性： 电气接口: 传输介质： 工作方式： 隔离度： 传输距离： 尺寸： 使用环境： 传输速率： 保护等级： 应用领域：
串口符合EIARS-232/485协议 串口接口位接线端子 超五类双绞屏蔽线或者485专用线 异步工作,点对点或多点,2线半双工 隔离电压3000V RS-485端1200米,RS-232端建议不超过5米 120L*80W*25.5H毫米(带接线端子尺寸：140L*105W*25.5H毫米） 温度：-20℃－60℃，湿度：5％—95％ 300bps—115200bps 用于点对点、点对多点通讯、工业控制自动化、道路交通控制自动化、智能卡、考勤、门禁、售饭系统、工业集散分布系统、闭路监控、安防系统、POS系统、楼宇自控系统、自助银行系统 。
RS-232和RS-485简介
一、 什么是RS-232 接口？ (1) RS-232 的历史和作用
在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同 的设备可以方便地连接起来进行通讯。 RS-232-C 接口（又称 EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。（“RS-232-C”中的“-C”只不过表示RS-232 的版本，所以与“RS-232”简称是一样的）它是在1970 年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标 准。它的全名是\数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间 串行二进制数据交换接口技术标准\该标准规定采用一个25 个脚的 DB-25 连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信 号的电平加以规定。后来IBM的PC 机将RS-232 简化成了DB-9 连接器，从而成为事实标准。而工业控制的RS-232 口一般只使用RXD、TXD、GND 三条线。 (2)RS-232 接口的电气特性
在RS-232-C 中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即：逻 辑\为-3 到-15V；逻辑\为 +3 到+15V 。
RS-232-C 最常用的9 条引线的信号内容如下所示
(3) RS-232 接口的物理结构
RS-232-C 接口连接器一般使用型号为DB-9 插头座，通常插头在DCE 端，插座在DTE 端。PC 机的RS-232 口为9 芯针插座。而波士RS-232/RS-485 转换器的RS-232 为DB-9 孔插头。
一些设备与PC 机连接的RS-232 接口，因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线，即\发送数据TXD\、\接收数据RXD\和\信号地GND\。RS-232 传输线采用屏蔽双绞线。 （4）RS-232 传输电缆长度
由RS-232C 标准规定在码元畸变小于4%的情况下，传输电缆长度应为50 英尺，其实这个4%的码元畸变是很保守的，在实际应用中，约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的，所以实际使用中最大距离会远超过50 英尺，美国DEC 公司曾规定允许码元畸变为10%而得出下面实验结果。其中1 号电缆为屏蔽电缆，型号为DECP.NO.9107723 内有三对双绞线，每对由22# AWG 组成，其外覆以屏蔽网。2 号电缆为不带屏蔽的电缆。型号为DECP.NO.9105856-04是22#AWG 的四芯电缆。
DEC 公司的实验结果
经过许多年来RS-232 器件以及通信技术的改进，RS-232 的通信距离已经大大增加。波士电子的RS-232 增强器可以将普通的RS-232 口的通信距离直接延长到1000 米。 二、 什么是RS-485 接口？
1. RS-485 的电气特性： 发送端：逻辑\以两线间的电压差为+（2 至6） V 表示；逻辑\以两线间的电压差为-（2 至6）V 表示。 接收端：A 比B 高200mV 以上即认为是逻辑\比B 低200mV 以上即认为是逻辑\。
2. RS-485 的数据最高传输速率为10Mbps。但是由于RS-485 常常要与PC 机的RS-232口通信，所以实际上一般最高115.2Kbps。又由于太高的速率会使RS-485 传输距离减小，所以往往为9600bps 左右或以下。
3. RS-485 接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰性好。 4. RS-485 接口的最大传输距离标准值为1200 米（9600bps 时），实际上可达 3000 米，RS-485 接口在总线上是允许连接多达128 个收发器、即RS-485 具有多机通信能力,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RS-485 接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。因为RS485
接口组成的半双工网络，一般只需二根信号线，所以RS485 接口均采用屏蔽双绞线传输。 RS-485 的国际标准并没有规定RS485 的接口连接器标准、所以采用接线端子或者DB-9、DB-25 等连接器都可以。波士RS-485 接口是事实工业标准。 5. 采用RS485 接口时，传输电缆的长度如何考虑？
答： 在使用RS485 接口时，对于特定的传输线经，从发生器到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数，这个长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所限制。最大电缆长度与信号速率的关系曲线是使用24AWG 铜芯双绞电话电缆（线 径为0.51mm），线间旁路电容为52。5PF/M，终端负载电阻为100 欧 时所得出。（引自GB11014-89附录A）。当数据信号速率降低到90Kbit/S 以下时，假定最大允许的信号损失为6dBV 时， 则电缆长度被限制在1200M。实际上，在实用时是完全可以取得比它大的电缆长度。 当使用不同线径的电缆。则取得的最大电缆长度是不相同的。例 如：当数据信号速率为600Kbit/S时，采用24AWG 电缆，最大电缆长度是200m，若采用19AWG 电缆（线径为0。91mm）则电缆长 度将可以大于200m； 若采用28AWG 电缆（线径为0。32mm）则电缆 长度只能小于200m。
RS-485 的远距离通信建议采用屏蔽电缆，并且将屏蔽层作为地线。 三、 什么是RS-422接口？
RS-422 的电气性能与RS-485 完全一样。主要的区别在于： RS-422 有4 根信号线：两根发送（Y、Z）、两根接收（A、B）。由于RS-422 的收与发是分开的所以可以同时收和发（全双工）。
RS-485 有2 根信号线：发送和接收都是A 和B。由于RS-485 的收与发是共用两根线所以不能够同时收和发（半双工）。
能否将RS-422 的Y-A 短接作为RS-485 的A、将RS-422 的Z-B 短接作为RS-485 的B呢？回答：不一定。条件是RS-422 必须是能够支持多机通信的。波士电子的所有接口转换器的RS-422 口都能够支持全双工多机通信，所以可以这样简单转换为RS-485。 四、RS-485比RS-232-C接口相比有何特点？
答： 由于RS-232 接口标准出现较早，难免有不足之处，主要有以下四点：
（1） 接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL 电路连接。
（2） 传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps。现在由于采用新的UART 芯片16C550 等，波特率达到115.2Kbps。
（3） 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式， 这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。
（4） 传输距离有限，最大传输距离标准值为50 米，实际上也只能 用在15 米左右。 （5）RS-232 只允许一对一通信，而RS-485 接口在总线上是允许连接多达128 个收发器。
RS-485总线
RS-422总线采用四线制。为了在距离较远的情况下，进一步节省通信电缆的费用，推出了RS-485总线。RS-485是RS-422的变型，采用二线制。它们的接口基本没有区别，仅仅是RS-485在发送端增加了使能控制。它们的不同之处主要在于接口之间的互连形式和通信方式。RS-422支持全双工方式通信，而RS-485只能用半双工方式通信。图12．27所示为两个RS-422接口改接成RS-485