RS485通讯问题
智能电能表RS485通讯故障原因分析及防范措施
智能电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５的故障往往可以通过各类测试得到体现 ，这些
测试包括 电能表测试软件 、 万用表测量 以及通讯 口测试器等等。电能表
测试软件所能表现的信 息量大且测试方法 比较可靠 ， 但是要求较高 的专
１ 、智能 电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５口的多种测试方法
展 示其 自 身的特点 ， 从而得到广泛地运用。 本文介 绍了智能电能 表Ｒ Ｓ ４ ８ ５
通讯 的工作原理和特点，通过分析 智能电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５通讯常见的故障， 为智能电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５ 通讯接 口故障提供一些简单的防范措施。
选择使用 。 而另一个影 响智能 电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５的是其芯片型号。不同的芯片型
标准 ， 由于性能优异 、 组网容易 、 结构简单被广泛运用于各种智 能表中。 Ｒ Ｓ ４ ８ ５ 通信接 口可 以采用二线和四线连接方式 ， 二线制可以实现多点 双 向通信 ，而 四线连接则可以实现点对多的通信。
２ ０ １ ４年第 ８期
电子机械 工程
智 能 电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５通 讯 故 障原 因分析 及 防范措 施
■何 洋 张文强
随着 国内电能管理行业的不断发展 ，智能电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５通讯接 口也
得到 了广泛的运用。而解决多功能电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５通信接 口的故障可以提
解决这类故障。
一
用化 ， 从 而能够较为准确地定位智能电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５ 通讯 口的故 障种类 。
２ 、规 范智能电能表 Ｒ Ｓ ４ ８ ５的相关规 约
、
Ｒ Ｓ ４ ８ ５通 信 接 口的 原 理 与特 点
RS485通讯接口在电能表使用中的常见问题及分析
在电能表中的应用由于历史的原因，我国在制定DL／T614－1997《电子式多功能电能表》及DL／T645－1997《电子式多功能电能表通讯协议》时将RS－485标准串行通讯接口作为电表的通讯接口，并详细地定义了物理层、链路层、应用层，结束了以前电表厂家规约各不兼容、互相不能抄的尴尬局面。
各电表厂家遵循相同的协议标准对电表进行读写操作，简化了电表抄表应用及维护的工作量。
使得国内的智能电表基本上可以做到互联互通。
但是目前国内的485抄表还存在一些问题，主要是通信成功率低、不能做到即连即通、易损坏等。
RS485通讯接口物理层、链路层及数据传输1.物理层A）共模输入电压：－7V～＋12V。
B）差模输入电压：大于0．2V。
C）三态方式输出。
D）半双工通信方式。
E）驱动能力不小于32个同类接口。
F）总线是无源的，由费率装置或数据终端提供电源。
G）逻辑“1”以A、B两线间的电压差为＋（2～6）V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为－（2～6）V表示。
2. 链路层及数据传输通讯链路的建立与解除由主站发出的信息帧来控制，帧的组成如表：由上表可知，帧由起始符、地址域、控制码、数据长度、数据域、校验码及结束符等7个域组成，每部分由若干字节组成。
DL／T645－1997规定，在发送帧信息之前，先发送1～4个字节FEH，其目的是预先拉高控制总线，以唤醒接收方，保障帧信息的顺利接收。
DL／T645－1997规定了主—从结构的半双工通讯方式。
每次通讯都是由主站向从站发出请求命令帧开始，从站根据要求作出响应。
收到命令帧后的响应延时称作帧间延时Td：20ms ≤Td≤500ms。
字节之间停顿时间称作字节间延时Tb：Tb≤500ms。
RS485在电表通讯中的常见问题及解决方案1收发时序不匹配现象1：485通讯不成功，用逻辑分析仪查看，发送的码字正确，电能表返回码字也符合规约。
再细看，主站发送的码字的最后一位同电能表应答的数据帧的第一位之间几乎没有停顿。
RS485通讯几种常见问题
485通讯常见问题1.MAX488/MAX490在点对点通信中工作很正常，为何在点对多点通信时无法正常通信？由于MAX488/MAX490没有发送使能控制，因而其输出无法处于高阻态，当多个输出被连接在一起时(即点对多点通信时)，差分输出信号线被多个发送器驱动(通常为TXD=1对应的电平状态)；当某个节点开始通信，且发送TXD=0对应的差分电平时，A，B两线上将形成很大的短路电流，若长时间工作，则接口芯片将损坏；而这种情况不会在点对点通信中发生，且不会出现在点对多点通信中的处于点的一方，这也是象MAX488/MAX490以及其它一些没有发送使能控制的接口的适用范围。
以上是造成这个问题的原因，当然，类似情况也会出现在那些带使能控制而软件没有编程控制使能的接口芯片中。
2.RS-485/RS-422接口为何在停止通信时接收器仍有数据输出？由于RS-485/RS-422在发送数据完成后，要求所有的发送使能控制信号关闭且保持接收使能有效，此时，总线驱动器进入高阻状态且接收器能够监测总线上是否有新的通信数据。
但是由于此时总线处于无源驱动状态(若总线有终端匹配电阻时，A和B线的差分电平为0，接收器的输出不确定，且对AB线上的差分信号的变化很敏感；若无终端匹配，则总线处于高阻态，接收器的输出不确定)，容易受到外界的噪声干扰。
当噪声电压超过输入信号门限时(典型值±200mV)，接收器将输出数据，导致对应的UART接收无效的数据，使紧接着的正常通讯出错；另外一种情况可能发生在打开/关闭发送使能控制的瞬间，使接收器输出信号，也会导致UART错误地接收。
解决方法：1)在通讯总线上采用同相输入端上拉(A线)、反相输入端下拉(B线)的方法对总线进行钳位，保证接收器输出为固定的“1”电平；2)采用内置防故障模式的MAX308x系列的接口产品替换该接口电路；3)通过软件方式消除，即在通信数据包内增加2-5个起始同步字节，只有在满足同步头后才开始真正的数据通讯。
RS485通讯注意事项
RS485通讯注意事项
1: 485总线增加终端电阻
1:设备少于22台,并且距离超过300米时需要添加终端电阻
2:设备超过22台,不需要添加终端电阻,增加终端电阻会降低485总线负载能力
2: 485干扰(共模干扰和差模干扰)
485通讯线由两根双胶线组成,它通过两根通讯线之间的电压差的方式来传递信号,称为差分电压传输,差模干扰在两根信号线之间传输,属于对称性干扰,消除差模干扰的方法是在电路中增加一个偏值电阻,并采用双胶线;共模干扰是在信号线与地之间传输,属于非对称性干扰,消除干扰的方法包括:1>采用屏蔽双绞线并有效接地2>强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽3>布线原理高压线
3:485通讯线选择标准。
RS485通讯布线要求及故障处理方法
RS485通讯布线要求及故障处理方法RS485通讯是一种串行通信协议，被广泛应用于工业自动化、仪器仪表、楼宇控制等领域。
在进行RS485通讯布线时，需要遵循一定的要求，以确保通讯的稳定性和可靠性。
同时，在实际使用过程中，可能会出现各种故障，需要采取相应的处理方法。
以下是关于RS485通讯布线要求及故障处理方法的详细介绍。
一、RS485通讯布线要求1.线缆选择RS485通讯通常采用双绞线作为传输介质，常见的双绞线为UTP（没有屏蔽层）和STP（有屏蔽层）。
在选择线缆时，应根据实际环境需求和通讯距离选择合适的线缆类型。
对于长距离通讯，建议采用STP线缆，以提供更好的抗干扰性能。
2.线缆长度3.线缆接线4.线缆终端电阻5.消除接地环路在RS485通讯布线过程中，应尽量消除接地环路，以减小传输过程中的磁耦合干扰。
可以使用差分模式传输、绝缘隔离等方式来降低接地环路的影响。
1.信号干扰导致通讯错误如果RS485通讯出现错误，首先需要检查是否有外部信号干扰。
可以采取以下措施来解决这个问题：-检查线缆是否与高电压、大电流线路靠得过近，如果是，应移开线缆位置。
-检查线缆是否被其他高频信号干扰，如果是，可以采用屏蔽线缆或者增加屏蔽材料来减少干扰。
-如果通讯距离较长，可以考虑使用中继器进行信号放大和重新发送。
2.配置错误导致通讯失败如果RS485通讯无法建立连接，可能是由于配置错误导致的。
可以采取以下措施来解决这个问题：-检查通讯设备的RS485通讯参数设置，包括波特率、数据位、校验位等是否一致。
-检查通讯设备的地址设置，确保每个设备都有唯一的地址。
-检查通讯设备的通讯模式，包括主从模式、多主模式等是否设置正确。
3.线缆接线错误导致通讯中断如果RS485通讯中断，可能是由于线缆接线错误导致的。
可以采取以下措施来解决这个问题：-检查线缆接线是否正确，确保每个设备的A线和B线连接到相同的终端。
-检查线缆终端电阻是否连接正确，保证电阻的阻值为120欧姆。
RS485注意事项
RS485注意事项1．总线长度和连接设备数量问题一般的RS485标准接口允许连接32个设备(1个主站和31个从站)，总线最大长度可达1000米。
但这主要取决于设备内接口芯片的驱动能力(“RS”即“Recommend Standard”，推荐标准)。
如果接口芯片的驱动能力足够大，可以超出这个限制，Modbus协议支持多达247个站点。
如采用公用电话网或无线方式通讯时，Modbus总线事实上是一对一连接，也可以突破标准限制。
相反的情况，如Micro PLC的编程端口也支持Modbus，但只允许连接8个设备和10米总线长度，超出这个限制时，必须通过加装总线隔离盒(如TSXPACC01)达到标准接口的指标。
2．传输线连接问题RS485一般采用屏蔽双绞线作为传输线以总线拓扑或串行方式连接，需注意三点：a. 将屏蔽层连接到独立的系统信号接地线上，切不可连接到电源系统的保护接地线上。
如没有信号接地线，屏蔽层可以暂时悬浮。
b. 用一根低阻线将两个接口的信号公共端(0V)互连，使接口间共模干扰电压被短路，有效地抑制电磁干扰。
这根线可以是屏蔽层。
c. 在传输总线的始端和末端都并接终端电阻，否则信号将在传输线末端产生反射产生错误。
阻值一般取120Ω的电阻(大多数双绞线电缆的特性阻抗在100~120Ω)。
也可以采取RC匹配方式，即在终端电阻上再串联一只电容，这样可以隔断直流成分以节省大部分功率。
电容的取值需要在功耗和匹配质量间进行折衷，典型值是1μF。
第四节 RS422和RS485应用注意要点一、RS422和RS485的连接RS422和RS485总线连接的原则是构建一条单一、连续的信号通道作为总线。
采用一条双绞线(干线)，把各个节点串接起来，从总线到每个节点的引出线(支线)应尽量短，以使引出线中的反射信号对总线的影响最低。
图1-8是实际应用中常见的一些错误连接方式(a 、c 、e) 和正确连接方式(b 、d 、f)。
a 、c 、e 这三种连接方式在短距离、低速率条件下仍可能正常工作，但随着通讯距离的延长或通讯速率的提高，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会与原信号叠加，造成信号质量下降。
485通信问题解决办法
RS485通讯问题实用篇下面是485通讯应该了解的知识，按照此方法做一定能通讯成功。
首先，出问题后一定要用示波器测量，测量，测量。
文章详解了最需要了解的485基本知识，或许你真的很模糊；文章详解了解决问题的基本方法，按照此方法试验肯定没问题。
文章详解并对比了某些原因导致的错误波形，如下：485通讯基本知识：通常情况下，发送驱动器A、B之间的正电平在+2～+6V，是一个逻辑状态，负电平-2～6V,是另一个逻辑状态。
“使能”端是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。
当“使能”端起作用时，发送驱动器处于高阻状态，称作“第三态”，即它是有别于逻辑“1”与“0”的第三态。
接收器也作与发送端相对的规定，收、发端通过平衡双绞线将A与B对应相连，当在收端AB之间有大于+200mV的电平时，输出正逻辑电平，小于-200mV时，输出负逻辑电平。
接收器接收平衡线上的电平范围通常在200mV至6V之间。
注意共模干扰严重时，示波器测量两端电压，超过正常范围均能导致故障。
抗干扰使用方法：1.遵循链式手拉手的接线方式，防止出现星型连接。
2.双绞带屏蔽线的使用有利无害。
(出问题时可适当改变屏蔽线的接与不接)3.通讯线路长干扰厉害的情况下，首尾增加匹配电阻。
4.强干扰下信号地连接在一起作用明显，消除共模。
5.内部电路可增加共模电感，或磁珠，或串接20欧左右电阻抑制共模。
6.波特率改变时注意内部的滤波电容要相应的更改。
7.谨慎使用USB转串口+485转换的形式进行多机通讯；尽量选取USB直接转485的形式。
（8-9是对比的波形）B转串口+485转换的形式，发送数据AA示波器截图黄色为485A 绿色为485B；1起始位（低电平）8数据位(先发低位再发高位低->高) 无校验位1停止位(高电平) 由图可见数据以485A为标准0 01010101 1由图中可见，485A的高电平维持的时间特别短就像一个毛刺一样，这样在单台测试时可以，但多台连接通讯时就会出现错误，2台以上时出现无通讯现象（下发后无响应）图1 485AB对GND信号示波器地接GND 无匹配电阻图2 485A减485B信号示波器地接485B 无匹配电阻B直接转485，发送数据AA示波器截图黄色为485A 绿色为485B；1起始位（低电平）8数据位(先发低位再发高位低->高) 无校验位1停止位(高电平) 由图可见数据以485A为标准0 01010101 1图1 485AB对GND信号示波器地接GND 无匹配电阻图2 485A减485B信号示波器地接485B 无匹配电阻图3 485+-对地信号示波器地接485- 有匹配电阻100图4 485+-信号示波器地接485- 有匹配电阻100图3 485+-对地信号示波器地接485- 有匹配电阻100图4 485+-信号示波器地接485- 有匹配电阻100。
【网络通信】rs485信号超长距离通讯解决方案
RS485信号超长距离通讯解决方案1：解决方案简介：RS-422、RS-485与RS-232不一样，数据信号采用差分传输方式，也称作平衡传输，它使用一对双绞线，将其中一线定义为A，另一线定义为B。
通常情况下，发送驱动器A、B之间的正电平在+2~+6V，是一个逻辑状态，负电平在-2V~6V，是另一个逻辑状态。
另有一个信号地C，在RS-485中还有一“使能〞端，而在RS-422中这是可用可不用的。
“使能〞端是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。
当“使能〞端起作用时，发送驱动器处于高阻状态，称作“第三态〞，即它是有别于逻辑“1”与“0”的第三态。
由于RS-485是从RS-422根底上开展而来的，所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。
如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。
RS-485可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信。
RS-485总线，在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485 串行总线标准。
RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。
加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。
RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。
RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。
应用RS-485 可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。
RS-485与RS-422的不同还在于其共模输出电压是不同的，RS-485是-7V至+12V之间，而RS-422在-7V至+7V之间;RS-485满足所有RS-422的规X，所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。
RS-485与RS-422一样，其最大传输距离约为1219米，最大传输速率为10Mbps。
平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100Kbps速率以下，才可能使用规定最长的电缆长度。
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RS485通讯问题
目前RS485通讯2根电源线（一正24V地线）和两根数据线，RS485总线上由多个节点，如果多个节点距离较近时，没有问题。
如果节点距离比较远的情况下，就会有问题了，原因是提供节点电源的地线电压不是0V了，请看下图：
随着供电线路的加长，电阻增加，有电流时，导致图中的X1，X2 的电压不相同，而且都不是0V，这样如果X2 的电压超过0.3V，节点就不能工作了。
解决反案：
1．降低供电电阻，此方案会导致电线变重很多，而且效果不太明显（只有0.3V的）2．？
RS485通讯中2根电源线（一正24V和地线）和两根数据线，RS485总线上由多个节点，如果多个节点距离较近时，没有问题。
如果节点距离比较远的情况下，就会有问题了，原因是提供节点电源的地线电压不是0V了，随着供电线路的加长，电阻增加，有电流时，导致远端的地线接点地点不是0V，这样如果电压超过0.3V，节点就不能工作了。
贵公司的芯片: LTM2881 功能中,好像可以解决对地的问题, 在购买前确认一下,是不是这样,目前我们用的其他公司的RS485芯片.。