RS232,RS422,RS485的區(qū)別和RS485通訊線纜注意事項
1.RS-232-C是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA(Electronic Industry Association)制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。RS是英文“推薦標(biāo)準(zhǔn)”的縮寫,232為標(biāo)識號,
C表示修改次數(shù)。RS-232-C總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號線,包括一個主通道和一個輔助通道,在多數(shù)情況下主要使用主通道,對于一般雙工通信,僅需幾條信號
線就可實現(xiàn),如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75、 100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、
19200波特。RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,驅(qū)動器允許有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,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題,因此一般用于20m以內(nèi)的通信。
2.RS-485總線,在要求通信距離為幾十米到上千米時,廣泛采用RS-485 串行總線標(biāo)準(zhǔn)。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(fù)。 RS-485采用半雙工工作方式,任何時候只能有一點處于發(fā)
送狀態(tài),因此,發(fā)送電路須由使能信號加以控制。RS-485用于多點互連時非常方便,可以省掉許多信號線。應(yīng)用RS-485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng),其允許
最多并聯(lián)32臺驅(qū)動器和32臺接收器。
3.RS422總線,RS485和RS422電路原理基本相同,都是以差動方式發(fā)送和接受,不需要數(shù)字地線。差動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(qū)別,因為RS232是單端輸入輸出,雙工工作時至少需要數(shù)字地線 發(fā)送線和接受線三條線(異步傳輸),還可以加其它控制線完成同步等功能。
RS422通過兩對雙絞線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)收不能同時進行,但它只需要一對雙絞線。RS422和RS485在19kpbs下能傳輸1200米。
用新型收發(fā)器線路上可連接臺設(shè)備。
以往,PC與智能設(shè)備通訊多借助RS232、RS485、以太網(wǎng)等方式,主要取決于設(shè)備的接口規(guī)范。但RS232、RS485只能代表通訊的物理介質(zhì)層和鏈路層,如果要實現(xiàn)數(shù)據(jù)
的雙向訪問,就必須自己編寫通訊應(yīng)用程序,但這種程序多數(shù)都不能符合ISO/OSI的規(guī)范,只能實現(xiàn)較單一的功能,適用于單一設(shè)備類型,程序不具備通用性。
在RS232或RS485設(shè)備聯(lián)成的設(shè)備網(wǎng)中,如果設(shè)備數(shù)量超過2臺,就必須使用RS485做通訊介質(zhì),RS485網(wǎng)的設(shè)備間要想互通信息只有通過“主(Master)”設(shè)備中轉(zhuǎn)
才能實現(xiàn),這個主設(shè)備通常是PC,而這種設(shè)備網(wǎng)中只允許存在一個主設(shè)備,其余全部是從(Slave)設(shè)備。而現(xiàn)場總線技術(shù)是以ISO/OSI模型為基礎(chǔ)的,具有完整的
軟件支持系統(tǒng),能夠解決總線控制、沖突檢測、鏈路維護等問題?,F(xiàn)場總線設(shè)備自動成網(wǎng),無主/從設(shè)備之分或允許多主存在。在同一個層次上不同廠家的產(chǎn)品可以
互換,設(shè)備之間具有互操作性
一、布線
走線走得好,可以很大程度減少干擾的影響,提高通訊的可靠性,但我們在實踐中往往對此認識不足。如為了走線方便,把網(wǎng)線放在電源線的
線槽里,或在天花板走線時經(jīng)過日光燈等干擾源,這樣走線是不對的。實際上干擾源對相鄰網(wǎng)線的干擾,主要是通過磁場和電場的作用,按照電磁理論,
干擾源對網(wǎng)線的感應(yīng)與距離的平方成反比,因此,網(wǎng)線離干擾源那怕遠離10厘米,網(wǎng)線受到的干擾都會明顯減弱。
綜上所述,走線應(yīng)遵循兩個原則:
遠離電源線,日光燈等干擾源;
當(dāng)網(wǎng)線不能與電源線等干擾源避開時網(wǎng)線應(yīng)與電源線垂直,不能平行,并采用質(zhì)量高的雙絞線走線
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(tǒng)中是以波特率的高低來衡量。我們選擇的原則是:距離短可以選擇較高的波特率,距離長則選擇較低的波特率。當(dāng)我們選擇較低的波特率時,
如果發(fā)現(xiàn)比正常速度(同樣波特率相比較)慢得多,很可能線路已受到干擾,數(shù)據(jù)校驗經(jīng)常出錯,不斷重傳,造成通訊速度孌慢,此時應(yīng)檢查網(wǎng)絡(luò)是否采取本文所提到的抗
干擾措施,同時還可以采取提高通訊波特率的方法,以快速通過線路的方式,減少干擾的影響。
四、選線
RS485是采用平衡式(差分式)線路,對同時出現(xiàn)在兩條信號線DATA+和DATA-的干擾有較強的抑制能力,當(dāng)兩條線絞在一起時,對通訊各種分布參數(shù)耦合過來的干擾信號則可
平均地分配到這兩條線上,因此對RS485的平衡式線路而言,用雙絞線可獲得抗干擾能力。因此,建議采用無屏蔽的雙絞線,如果有條件可采用屏蔽雙絞線,但屏蔽線兩端要接好地,
才有屏蔽效果。如果距離較短,可采用一般的電話線。如果線中有多股雙絞線,應(yīng)采用其中一對雙絞線;如果距離較長時,網(wǎng)線的電阻不容忽視,網(wǎng)線存在的電阻會使信號衰減,
降低網(wǎng)絡(luò)通訊的可靠性。因此距離較長,應(yīng)選用銅芯較粗的絞線,理論上講一根線兩端電阻不應(yīng)超過80Ω。
五、接地
目前,有相當(dāng)部分PC機在使用時,電源并沒接地。主要是電源沒有接地,或電源插座沒有地線,從而造成PC機地線與地之間往往有幾十伏以上的漏電電壓存在,這個電壓很
容易就引入設(shè)備中,從而導(dǎo)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(shè)備的正常工作。
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