rs485总线标准
rs485总线标准
RS485总线常识1、RS485总线基本特性根据RS485工业总线标准，RS485工业总线为特性阻抗120Ω的半双工通讯总线，其最大负载能力为32个有效负载（包括主控设备与被控设置）。
2、RS485总线传输距离当使用（24AWG）双绞线作为通讯电缆时，根据波特率的不同，最大传输距离理论值如下表：波特率最大距离2400BPS . 1800m4800BPS1200m9600BPS800m当使用较细的通讯电缆，或者在电磁干扰较强的环境使用本产品，或者总线上连接有较多的设备时，最大传输距离相应缩短；反之，最大距离加长。
3、连接方式与终端电阻1) RS485工业总线标准要求各设备之间采用菊花链式连接方式，两头必须接有120Ω终端电阻（如图一所示），简化连接可采用图二的接线方式，但“D”段距离不能超过7米。
"图一图二2) 球机终端120Ω匹配电阻的连接方式球机终端120Ω匹配电阻可通过在球机底盘上的拨码开关拨码来连接，如图三所示。
球机出厂时，120Ω匹配电阻默认为未接入，可通过把拨码开关的第10位拨到ON，把120Ω匹配电阻接入线路。
反之，如果不接入120Ω匹配电阻，则把第10位拨到OFF即可。
图三4、实际应用中的问题】实际施工使用中用户常采用星形连接方式，此时终端电阻必须连接在线路距离最远的两个设备上（如图四，1＃与15＃设备），但是由于该连接方式不符合RS485工业标准的使用要求，因此在各设备线路距离较远时，容易产生信号反射、抗干扰能力下降等问题，导致控制信号的可靠性下降。
此时，出现的现象为球机完全不受控，或自行运转无法停止等。
图四对于这种情况，建议采用增加一个RS485分配器。
该产品可以有效地将星形连接转换为符合RS485工业标准所规定的连接方式，从而避免产生问题，提高通信可靠性，如图五所示。
图五5、RS485总线常见故障解决故障现象可能原因解决方法(球机能自检但不能控制1、主机、球机地址、波特率不相符；1、更改主机或球机地址、波特率，使之一致2、RS485总线＋、－极性接反；2、调换RS485＋、－接线极性；3、接线松脱；/3、紧固接线；4、RS485线中间断；4、更换RS485线。
rs485信号电压标准
RS485是一种常用的工业标准，用于在工业领域和数据通信领域中进行远距离数据传输。
它是一种差分信号标准，采用了两根信号线来传输数据，具有抗干扰能力强、传输距离远、传输速率高等特点。
在RS485标准中，信号电压的规定是非常重要的，它直接影响到系统的稳定性和可靠性。
下面将详细介绍RS485信号电压标准。
1. 信号电压范围RS485标准规定了信号的电压范围，在正常工作情况下，发送端的高电平应在1.5V到5.25V之间，低电平应在-0.25V到-5.25V 之间；接收端对这些电平都有一定的容忍度，一般为200mV。
这个电压范围的设计，使得RS485可以适用于不同工业环境下的数据传输需求。
2. 差分信号特性RS485采用差分信号传输，即同时使用一对信号线进行数据传输，一条线上的电压变化与另一条线上电压变化的相反。
这种差分信号的传输方式，使得RS485系统对于共模干扰有很好的抑制能力，能够在工业环境中稳定可靠地工作。
3. 传输距离与波特率RS485标准支持比较长的传输距离，最大可达1200米，这使得它在工业控制系统中得到广泛应用。
同时，RS485还支持较高的波特率，最高可达10Mbps，能够满足大部分工业场景下的数据传输需求。
4. 网络拓扑结构在RS485标准中，支持多个设备通过同一总线进行通信，可以采用总线型、星型、或者混合型拓扑结构，使得RS485成为工业控制系统中常用的数据通信标准。
5. 总线终端电阻RS485网络中，为了保证信号质量，需要在总线两端设置120Ω的终端电阻。
这样可以有效地减小信号的反射和干扰，提高系统的稳定性。
6. 环境适用性RS485标准考虑了工业环境中的各种因素，包括温度、湿度、电磁干扰等，因此设计了具有较强抗干扰能力的信号电压标准，适用于恶劣的工业环境。
7. 兼容性RS485标准具有良好的兼容性，可以与现有的RS232、RS422等接口进行互联互通，方便了系统的升级和扩展。
总之，RS485信号电压标准的设计考虑了工业环境中的实际需求，具有较强的抗干扰能力、较远的传输距离、较高的传输速率等优点，在工业控制系统中得到了广泛的应用。
485应用电路
3.1 抗雷击和抗静电冲击RS-485接口芯片在使用、焊接或设备的运输途中都有可能受到静电的冲击而损坏。
在传输线架设于户外的使用场合，接口芯片乃至整个系统还有可能遭致雷电的袭击。
选用抗静电或抗雷击的芯片可有效避免此类损失，常见的芯片有MAX485E、MAX487E、MAX1487E等。
特别值得一提的是SN75LBC184，它不但能抗雷电的冲击而且能承受高达8kV的静电放电冲击，是目前市场上不可多得的一款产品。
3.2 限斜率驱动由于信号在传输过程中会产生电磁干扰和终端反射，使有效信号和无效信号在传输线上相互迭加，严重时会使通信无法正常进行。
为解决这一问题，某些芯片的驱动器设计成限斜率方式，使输出信号边沿不要过陡，以不致于在传输线上产生过多的高频分量，从而有效地扼制干扰的产生。
如MAX487、SN75LBC184等都具有此功能。
3.3 故障保护故障保护技术是近两年产生的，一些新的RS-485芯片都采用了此项技术，如SN75276、MAX3080~MAX3089。
什么是故障保护，为什么要有故障保护，如果没有故障保护会产生什么后果？众所周知，RS-485接口采用的是一种差分传输方式，各节点之间的通信都是通过一对（半双工）或两对（全双工）双绞线作为传输介质。
根据RS-485的标准规定，接收器的接收灵敏度为±200mV，即接收端的差分电压大于、等于+200 mV时，接收器输出为高电平；小于、等于-200mV时，接收器输出为低电平；介于±200mV之间时，接收器输出为不确定状态。
在总线空闲即传输线上所有节点都为接收状态以及在传输线开路或短路故障时，若不采取特殊措施，则接收器可能输出高电平也可能输出低电平。
一旦某个节点的接收器产生低电平就会使串行接收器（UART）找不到起始位，从而引起通信异常，解决此类问题的方法有两种：（1）使用带故障保护的芯片，它会在总线开路、短路和空闲情况下，使接收器的输出为高电平。
RS485总线的布线规范
RS485总线的布线规范1．通信采用RS-485总线的线材选用要求：使用2芯屏蔽双绞线铜质，线径0.5～0.75平方毫米，阻抗38～88欧姆/公里，容抗30～50纳法/公里，绞距20毫米的2芯屏蔽双绞线(如果线的距离不超过500米可以适当降低线的标准，但必须为双绞线2．系统的总线：由两个或多个相互间具有物理连接的设备组成，上最多允许挂接128个总线设备，在不加中继器的情况下，总线长度不大于1200米。
3．系统总线不应出现分支情况，如分支不可避免，则必须满足以下三条要求：● 分支长度不大于10米；● 总线长度之和不超过800米；● 该分支线上的设备总数不得超过50个。
● 所有通信信号线应尽量远离干扰源，信号线应走弱电井，不能与强电（如220伏住宅电源）或射频信号线路（如CATV、大信号音频线）并行走线，若并行走线，距离应大于0.5米。
● 所有线路的接点必须采用焊接或镙丝卡紧的连接方式，并做防水及防潮处理，例如，可将对接点焊接后用防水胶带缠紧或用环氧树脂密封处理。
4．信号共地：●同一个网段上的所有设备必须具有统一的信号地，以避免共模干扰。
●集中供电时，把同一个网段上的所有电源（包括通讯设备的自带电源）的直流负极直接接到一起组成公共信号地，此时信号地即直流电源地。
●单家独立供电时，把同一个网段上所有总线设备的地（黑线）引脚接在一起，由此组成公共信号地。
5. 总线使用线材推荐选型200-500 2*0.5mm2,双绞，护套线2*0.75mm2, 平行，护套线500-1200 2*0.75mm2,屏蔽双绞，护套线2*1.0mm2, 平行，护套线2*1.5mm2,以上，平行，护套线1200米以上2*1.0mm2，屏蔽双绞，护套线在1200处加中继器485布线注意事项：1. 485通信线必须用屏蔽双绞线,最好多股备用，总长不超过1200米。
2. 布线尽量远离高压电线，不要与电源线并行，更不能捆扎在一起。
3. 485总线一定要是手牵手式的总线结构,坚决杜绝星型连接和分叉连接。
RS485总线应用与选型指南
RS485总线应用与选型指南一、RS485总线介绍RS485总线是一种常见的串行总线标准，采用平衡发送与差分接收的方式，因此具有抑制共模干扰的能力。
在一些要求通信距离为几十米到上千米的时候，RS485总线是一种应用最为广泛的总线。
而且在多节点的工作系统中也有着广泛的应用。
二、RS485总线典型电路介绍RS485电路总体上可以分为隔离型与非隔离型。
隔离型比非隔离型在抗干扰、系统稳定性等方面都有更出色的表现，但有一些场合也可以用非隔离型。
我们就先讲一下非隔离型的典型电路，非隔离型的电路非常简单，只需一个RS485芯片直接与MCU 的串行通讯口和一个I/O控制口连接就可以。
如图1所示：图1、典型485通信电路图（非隔离型）当然，上图并不是完整的485通信电路图，我们还需要在A线上加一个4.7K的上拉偏置电阻；在B线上加一个4.7K的下拉偏置电阻。
中间的R16是匹配电阻，一般是120Ω，当然这个具体要看你传输用的线缆。
（匹配电阻：485整个通讯系统中，为了系统的传输稳定性，我们一般会在第一个节点和最后一个节点加匹配电阻。
所以我们一般在设计的时候，会在每个节点都设置一个可跳线的120Ω电阻，至于用还是不用，由现场人员来设定。
当然，具体怎么区分第一个节点还是最后一个节点，还得有待现场的专家们来解答呵。
）TVS我们一般选用6.8V的，这个我们会在后面进一步的讲解。
RS-485标准定义信号阈值的上下限为±200mV。
即当A-B>200mV时，总线状态应表示为“1”；当A-B<-200mV时，总线状态应表示为“0”。
但当A-B在±200mV之间时，则总线状态为不确定，所以我们会在A、B线上面设上、下拉电阻，以尽量避免这种不确定状态。
三、隔离型RS485总线典型电路介绍在某些工业控制领域，由于现场情况十分复杂，各个节点之间存在很高的共模电压。
虽然RS-485接口采用的是差分传输方式，具有一定的抗共模干扰的能力，但当共模电压超过RS-485接收器的极限接收电压，即大于+12V或小于－7V时，接收器就再也无**常工作了，严重时甚至会烧毁芯片和仪器设备。
rs485总线接口通讯协议定义标准以及管脚引脚介绍
rs485总线接口通讯协议定义标准以及管脚引脚介绍
RS485总线标准是工业中(考勤，监控，数据采集系统)使用非常广泛的双向、平衡传输标准接口，支持多点连接，允许创建多达32个节点的网络; 最大传输距离1200m，支持1200m时为100kb/s的高速度传输，抗干扰能力很强，布线仅有两根线很简单。
RS485通信网络接口是一种总线式的结构，上位机(以个人电脑为例)和下位机(以51系列单片机51hei为例)都挂在通信总线上，RS485物理层的通信协议由RS485标准和51单片机的多机通讯方式。
由于RS-485是从RS-422基础上发展而来的，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。
下面介绍以下rs485通讯接口定义的标准
1.英式标识为TDA(-)、TDB(+)、RDA(-)、RDB(+)、GND
2.美式标识为Y、Z、A、B、GND
3.中式标识为TXD(+)/A、TXD(-)/B、RXD(-)、RXD(+)、GND
rs485两线一般定义为:
A,B或Date+,Date-
即常说的：’485+，485-’
rs485四线一般定义为：
Y,Z,A,B,
一般rs485协议的接头没有固定的标准，可能根据厂家的不同引脚顺序和管脚功能可能不尽相同，但是官方一般都会提供产品说明书，用户可以查阅相关rs485管脚图定义或者引脚图。
485总线发文的标准
485总线发文的标准
485总线是一种常用的串行通信协议，用于连接多个设备进
行数据传输。
以下是485总线发文的标准：
1. 数据格式：485总线使用异步通信方式，数据以字节为
单位进行传输。
每个数据帧包含起始位、数据位、校验位
和停止位。
2. 起始位：起始位用于标识数据帧的开始，通常为逻辑低
电平。
3. 数据位：数据位用于传输实际的数据，可以是8位或9位，其中一个位用于校验。
4. 校验位：校验位用于检测数据传输过程中的错误。
常用
的校验方式有奇偶校验和循环冗余校验（CRC）。
5. 停止位：停止位用于标识数据帧的结束，通常为逻辑高
电平。
6. 通信速率：485总线的通信速率可以根据实际需求进行
设置，常见的速率有9600、19200、38400等。
7. 数据传输模式：485总线支持半双工通信，即同一时间
只能有一个设备发送数据，其他设备必须等待。
8. 地址设置：每个设备在485总线上都有一个唯一的地址，用于区分不同的设备。
在发文时，需要指定目标设备的地
址。
9. 发送顺序：在485总线上，发送数据的设备需要依次发
送数据帧，等待接收设备的响应后再发送下一帧。
10. 错误处理：在数据传输过程中，如果出现错误，需要
进行相应的错误处理，例如重新发送数据或发送错误消息。
总的来说，485总线发文的标准包括数据格式、通信速率、
数据传输模式、地址设置、发送顺序和错误处理等方面的
规定。
根据这些标准，可以实现可靠的数据传输和设备之
间的通信。
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。
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RS485总线常识
1、RS485总线基本特性
根据RS485工业总线标准，RS485工业总线为特性阻抗120Ω的半双工通讯总线，其最大负载能力为32个有效负载（包括主控设备与被控设置）。
2、RS485总线传输距离
当使用0.56mm（24AWG）双绞线作为通讯电缆时，根据波特率的不同，最大传输距离理论值如下表：
波特率最大距离
2400BPS 1800m
4800BPS 1200m
9600BPS 800m
当使用较细的通讯电缆，或者在电磁干扰较强的环境使用本产品，或者总线上连接有较多的设备时，最大传输距离相应缩短；反之，最大距离加长。
3、连接方式与终端电阻
1)RS485工业总线标准要求各设备之间采用菊花链式连接方式，两头必须接有120Ω终端电阻（如图一所示），简化连接可采用图二
的接线方式，但“D”段距离不能超过7米。
图一
图二
2)球机终端120Ω匹配电阻的连接方式
球机终端120Ω匹配电阻可通过在球机底盘上的拨码开关拨码来连接，如图三所示。
球机出厂时，120Ω匹配电阻默认为未接入，可通过把拨码开关的第10位拨到ON，把120Ω匹配电阻接入线路。
反之，如果不接入120Ω匹配电阻，则把第10位拨到OFF即可。
图三
4、实际应用中的问题
实际施工使用中用户常采用星形连接方式，此时终端电阻必须连接在线路距离最远的两个设备上（如图四，1＃与15＃设备），但是由于该连接方式不符合RS485工业标准的使用要求，因此在各设备线路距离较远时，容易产生信号反射、抗干扰能力下降等问题，导致控制信号的可靠性下降。
此时，出现的现象为球机完全不受控，或自行运转无法停止等。
图四
对于这种情况，建议采用增加一个RS485分配器。
该产品可以有效地将星形连接转换为符合RS485工业标准所规定的连接方式，从而避免产生问题，提高通信可靠性，如图五所示。
图五
5、RS485总线常见故障解决 故障现象
可能原因
解决方法
球机能自检但不能控制
1、主机、球机地址、波特率不相符；
1、更改主机或球机地址、波特率，使之一致
2、RS485总线＋、－极性接反； 2、调换RS485＋、－接线极性；
3、接线松脱； 3、紧固接线；
4、RS485线中间断； 4、更换RS485线。
球机能控制但不顺畅
1、RS485线接触不良；
1、重新接好RS485线；
2、一根RS485线断； 2、更换RS485线；
3、主机、球机距离太远； 3、加装终端匹配电阻；
4、球机并接太多。
4、加装RS485分配器。
图例：1、2、3 为错误连接方式。
4、5、6连接方式正确。