1.RS-232-C是美國電子工業(yè)協(xié)會(huì )EIA(Electronic Industry Association)制定的一種串行物理接口標準。RS是英文“推薦標準”的縮寫(xiě),232為標識號,
C表示修改次數。RS-232-C總線(xiàn)標準設有25條信號線(xiàn),包括一個(gè)主通道和一個(gè)輔助通道,在多數情況下主要使用主通道,對于一般雙工通信,僅需幾條信號
線(xiàn)就可實(shí)現,如一條發(fā)送線(xiàn)、一條接收線(xiàn)及一條地線(xiàn)。RS-232-C標準規定的數據傳輸速率為每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、
19200波特。RS-232-C標準規定,驅動(dòng)器允許有2500pF的電容負載,通信距離將受此電容限制,例如,采用150pF/m的通信電纜時(shí),最大通信距離為15m;若
每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送,存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問(wèn)題,因此一般用于20m以?xún)鹊耐ㄐ拧?br /> 2.RS-485總線(xiàn),在要求通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485 串行總線(xiàn)標準。RS-485采用平衡發(fā)送和差分接收,因此具有抑制共模干擾的能力。
加上總線(xiàn)收發(fā)器具有高靈敏度,能檢測低至200mV的電壓,故傳輸信號能在千米以外得到恢復。 RS-485采用半雙工工作方式,任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)
送狀態(tài),因此,發(fā)送電路須由使能信號加以控制。RS-485用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便,可以省掉許多信號線(xiàn)。應用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構成分布式系統,其允許
最多并聯(lián)32臺驅動(dòng)器和32臺接收器。
3.RS422總線(xiàn),RS485和RS422電路原理基本相同,都是以差動(dòng)方式發(fā)送和接受,不需要數字地線(xiàn)。差動(dòng)工作是同速率條件下傳輸距離遠的根本原因,這正是二
者與RS232的根本區別,因為RS232是單端輸入輸出,雙工工作時(shí)至少需要數字地線(xiàn) 發(fā)送線(xiàn)和接受線(xiàn)三條線(xiàn)(異步傳輸),還可以加其它控制線(xiàn)完成同步等功能。
RS422通過(guò)兩對雙絞線(xiàn)可以全雙工工作收發(fā)互不影響,而RS485只能半雙工工作,發(fā)收不能同時(shí)進(jìn)行,但它只需要一對雙絞線(xiàn)。RS422和RS485在19kpbs下能傳輸1200米。
用新型收發(fā)器線(xiàn)路上可連接臺設備。
以往,PC與智能設備通訊多借助RS232、RS485、以太網(wǎng)等方式,主要取決于設備的接口規范。但RS232、RS485只能代表通訊的物理介質(zhì)層和鏈路層,如果要實(shí)現數據
的雙向訪(fǎng)問(wèn),就必須自己編寫(xiě)通訊應用程序,但這種程序多數都不能符合ISO/OSI的規范,只能實(shí)現較單一的功能,適用于單一設備類(lèi)型,程序不具備通用性。
在RS232或RS485設備聯(lián)成的設備網(wǎng)中,如果設備數量超過(guò)2臺,就必須使用RS485做通訊介質(zhì),RS485網(wǎng)的設備間要想互通信息只有通過(guò)“主(Master)”設備中轉
才能實(shí)現,這個(gè)主設備通常是PC,而這種設備網(wǎng)中只允許存在一個(gè)主設備,其余全部是從(Slave)設備。而現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)是以ISO/OSI模型為基礎的,具有完整的
軟件支持系統,能夠解決總線(xiàn)控制、沖突檢測、鏈路維護等問(wèn)題。現場(chǎng)總線(xiàn)設備自動(dòng)成網(wǎng),無(wú)主/從設備之分或允許多主存在。在同一個(gè)層次上不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品可以
互換,設備之間具有互操作性
一、布線(xiàn)
走線(xiàn)走得好,可以很大程度減少干擾的影響,提高通訊的可靠性,但我們在實(shí)踐中往往對此認識不足。如為了走線(xiàn)方便,把網(wǎng)線(xiàn)放在電源線(xiàn)的
線(xiàn)槽里,或在天花板走線(xiàn)時(shí)經(jīng)過(guò)日光燈等干擾源,這樣走線(xiàn)是不對的。實(shí)際上干擾源對相鄰網(wǎng)線(xiàn)的干擾,主要是通過(guò)磁場(chǎng)和電場(chǎng)的作用,按照電磁理論,
干擾源對網(wǎng)線(xiàn)的感應與距離的平方成反比,因此,網(wǎng)線(xiàn)離干擾源那怕遠離10厘米,網(wǎng)線(xiàn)受到的干擾都會(huì )明顯減弱。
綜上所述,走線(xiàn)應遵循兩個(gè)原則:
遠離電源線(xiàn),日光燈等干擾源;
當網(wǎng)線(xiàn)不能與電源線(xiàn)等干擾源避開(kāi)時(shí)網(wǎng)線(xiàn)應與電源線(xiàn)垂直,不能平行,并采用質(zhì)量高的雙絞線(xiàn)走線(xiàn)
二、終端
接上 120Ω 電阻
三、通訊速率
通訊速率快慢在我們通訊系統中是以波特率的高低來(lái)衡量。我們選擇的原則是:距離短可以選擇較高的波特率,距離長(cháng)則選擇較低的波特率。當我們選擇較低的波特率時(shí),
如果發(fā)現比正常速度(同樣波特率相比較)慢得多,很可能線(xiàn)路已受到干擾,數據校驗經(jīng)常出錯,不斷重傳,造成通訊速度孌慢,此時(shí)應檢查網(wǎng)絡(luò )是否采取本文所提到的抗
干擾措施,同時(shí)還可以采取提高通訊波特率的方法,以快速通過(guò)線(xiàn)路的方式,減少干擾的影響。
四、選線(xiàn)
RS485是采用平衡式(差分式)線(xiàn)路,對同時(shí)出現在兩條信號線(xiàn)DATA+和DATA-的干擾有較強的抑制能力,當兩條線(xiàn)絞在一起時(shí),對通訊各種分布參數耦合過(guò)來(lái)的干擾信號則可
平均地分配到這兩條線(xiàn)上,因此對RS485的平衡式線(xiàn)路而言,用雙絞線(xiàn)可獲得抗干擾能力。因此,建議采用無(wú)屏蔽的雙絞線(xiàn),如果有條件可采用屏蔽雙絞線(xiàn),但屏蔽線(xiàn)兩端要接好地,
才有屏蔽效果。如果距離較短,可采用一般的電話(huà)線(xiàn)。如果線(xiàn)中有多股雙絞線(xiàn),應采用其中一對雙絞線(xiàn);如果距離較長(cháng)時(shí),網(wǎng)線(xiàn)的電阻不容忽視,網(wǎng)線(xiàn)存在的電阻會(huì )使信號衰減,
降低網(wǎng)絡(luò )通訊的可靠性。因此距離較長(cháng),應選用銅芯較粗的絞線(xiàn),理論上講一根線(xiàn)兩端電阻不應超過(guò)80Ω。
五、接地
目前,有相當部分PC機在使用時(shí),電源并沒(méi)接地。主要是電源沒(méi)有接地,或電源插座沒(méi)有地線(xiàn),從而造成PC機地線(xiàn)與地之間往往有幾十伏以上的漏電電壓存在,這個(gè)電壓很
容易就引入設備中,從而導致網(wǎng)卡或通訊口損壞。因此,我們要求PC機需要良好的接地。保證網(wǎng)卡或串口設備的正常工作。
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