RS485通讯基础知识(推荐文档)
RS485通讯基础知识
通过在物联网中应用RS485通讯协议，可以 实现各种设备的互连互通，提升设备的智能 化和自动化水平。例如，在智能家居中，利 用RS485通讯协议可以实现家庭内部各种智 能设备的互联，方便用户进行集中控制和管
理。
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数据传输速率
传输速率范围
RS485的数据传输速率通常在9600bps至 115200bps之间。
波特率选择
根据实际应用需求，选择合适的数据传输速率 以平衡通讯性能和实时性要求。
波特率校验
在数据传输过程中，需要对传输的波特率进行校验，以确保数据传输的准确性 。
地址码与数据传
地址码设置
在RS485通讯中，每个设备都有一个 唯一的地址码，用于标识发送和接收
通讯距离与线材选择
RS485通讯的通讯距离与线材的选择密切相关。一般来说，线材的电阻越小，传输距离越远。常用的 线材有双绞线、同轴电缆等，选择合适的线材需要根据实际需求进行考虑。
在长距离传输时，需要考虑信号的衰减和噪声干扰问题，可以通过增加中继器、调整波特率等方式来 解决。
通讯接口与连接方式
01
Modbus
与Modbus相比，RS485在传输距离和通讯速率上具有优势，且成 本较低。
TCP/IP
TCP/IP是网络通讯协议，与RS485不同，它基于网络进行数据传输 ，适用于大规模、复杂的网络系统。
02
CATALOGUE
RS485通讯原理
半双工通讯原理
半双工通讯是指数据只能在一个方向上传输，需要切换方向 才能进行数据交换。在RS485通讯中，数据在主设备和从设 备之间交替传输，主设备发送数据时，从设备只能接收数据 ，反之亦然。
无法正常通讯
检查设备是否支持RS485通讯协议，排除协 议不兼容等问题。
485通信讲解(附案例)
8 ～15 预留
RS485通讯协议
响应字（码）
参数操作错误（响应字=7时）内容定义列表
错误号
内容描述
0 非法参数号
1 参数不允许设置（参数只读）
2 参数数值超限
12 密码错误
101 参数数据无法更改（运行中不可更改）
其它 预留
RS485通讯协议
功能码设定/实际值（2个字节，16BIT） 对应功能码号的参数值或错误参数代码。当功能码操作正确时，功能码的实际 返回值用一个字（2个字节）表示；如果功能码操作不正确则用低字节返回操 作错误代码，此时高字节为0；遵循先发高字节，再发低字节的原则
7 6 5432 1 0
RS485案例
应用案例
说明：使用通信控制变频器时，请先检查硬件是否连接好。同时，将变频器 的通信数据格式，波特率，以及通信地址设置好。如果是用在PROFIBUS上， 还需选定PPO参数（F9参数组）。本文例子中默认变频器使用长桢进行通信 。
1、以50Hz运行2#变频器。（此例需要将变频器频率设定成F0.03=6）
数据帧格式示意图
起始字节 （字节）
从机地址 （字节）
功能码操作 命令/响应 （字节）
功能码号 （字节）
功能码设 定/实际值
（字）
控制/状 态字
（字）
主设定/ 实际值
（字）
异或校验 （字节）
1514 13 12 1110 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
RS485通讯协议
故障代号
故障代号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
=68H：特殊报文 =7EH：短帧 =02H：长帧
RS485通讯协议
从机地址 数据含义：从机的本机地址 从机地址范围2 ~126，127为广播地址，0、1号地址保留。从站数目超出29个， 要求使用中继器，同时中继器将占用从机数目。从机的群组地址与本机地址不 同时使用。地址字节最高位为0表示是本机的单机地址，为1表示是群组地址。
rs485通讯
RS485通讯1. 引言RS485是一种串行通信协议，用于在多个设备之间进行双向数据传输。
它是一种高性能的通讯协议，常用于工业自动化、仪器仪表、门禁系统等领域。
本文将介绍RS485通讯的基本原理、使用方法以及常见的应用场景。
2. 基本原理RS485通讯使用差分信号传输，可以抵抗电磁干扰和噪声。
它采用两条相对独立的传输线（A线和B线），通过不同的电平表示逻辑1或逻辑0。
其中，逻辑1对应线A为高电平，线B为低电平；逻辑0对应线A为低电平，线B为高电平。
通过这种方式，数据可以在多个设备之间进行可靠的传输。
3. 硬件连接在使用RS485通讯时，需要将所有设备连接到一个共享的总线上。
每个设备都需要两条连接线（A线和B线）以及一个共享的地线。
通常，可以使用终端电阻来匹配总线阻抗并提高信号质量。
4. 传输方式RS485通讯可以采用两种传输方式：全双工和半双工。
4.1 全双工通讯在全双工通讯中，设备可以同时发送和接收数据。
发送数据的设备需要将数据发送到总线上，并通过差分信号传输给其他设备。
同时，接收数据的设备可以监听总线上的数据并将其解析。
4.2 半双工通讯在半双工通讯中，设备的发送和接收操作是交替进行的。
设备在发送数据时，需要先将总线设置为发送模式，并将数据发送到总线上。
其他设备在接收数据时，将总线设置为接收模式，并监听数据。
5. 通讯协议RS485通讯可以使用多种协议进行数据交换，常见的有MODBUS、DMX512等。
这些协议定义了数据的传输格式、通讯方式和功能码等。
5.1 MODBUS协议MODBUS是一种常用的通讯协议，适用于工业自动化领域。
它定义了数据的传输格式，并提供了读写寄存器等功能。
MODBUS协议支持点对点和多点通讯。
5.2 DMX512协议DMX512是一种用于舞台灯光控制的通讯协议。
它定义了数据的传输格式和通讯方式。
DMX512通讯一般采用全双工方式进行。
6. 应用场景RS485通讯在许多领域都有广泛的应用。
RS485基础知识
485网络“布线”的疑难问答
1、485总线应采用什么样的通讯线
必须采用国际上通行的屏蔽双绞线。我们推荐用的屏蔽双绞线的型 号为RVSP2*0.5（二芯屏蔽双绞线，每芯由16股的0.2mm的导线组 成）。采用屏蔽双绞线有助于减少和消除两根485通信线之间产生 的分布电容以及来自于通讯线周围产生的共模干扰。 工程商大都习惯采用5类网线或超5类网线作为485通信线，这是错 误的。这是因为： (1)普通网线没有屏蔽层，不能防止共模干扰。 （2）网线只有0.2mm平方，线径太细，会导致传输距离降低和可 挂接的设备减少。 （3）网络线为单股的铜线，相比多芯线而言容易断裂。
Hale Waihona Puke 4、485总线上设备到设备之间可以有接点 吗？
在同一个网络系统中，使用同一种电缆， 尽量减少线路中的接点。接点处确保焊接 良好，包扎紧密，避免松动和氧化。保证 一条单一的、连续的信号通道作为总线。
5、什么情况下在485总线上要增加终端电 阻？ 一般情况下不需要增加终端电阻，只有在 485通信距离超过100米的情况下，要在 485通讯的开始端和结束端增加终端电阻。
RS-485网络的工程施工
一、正确理解RS-485的几个概念： 485总线的通讯距离可以达到1200米
★ 通讯线材优质达标 ★波特率为9600bps ★只负载一台485设备
所以通常485总线实际、稳定的通讯距离往往达 不到1200米。 如果负载485设备多，线材阻抗不合乎标准， 线径过细，转换器品质不良，设备防雷保护复杂 和波特率的提高等等因素都会降低通讯距离。
RS-485网络的拓扑结构
RS-485一般采用：
带有终端匹配的总线型结构（也称 “手拉手”方式）
RS485标准的电平特性
rs485通信协议
rs485通信协议RS485通信协议。
RS485通信协议是一种常用的工业控制领域通信协议，它具有高抗干扰能力、远距离传输和多设备共享同一总线等特点，因此在工业自动化控制系统中得到广泛应用。
本文将对RS485通信协议的基本原理、特点、应用范围和实际应用进行介绍。
一、基本原理。
RS485通信协议是一种基于差分信号传输的协议，它采用两根信号线进行数据传输，分别为A线和B线。
在数据传输时，A线和B线上的电压分别为正相位和负相位，通过对这两个信号进行差分传输，可以有效地抵消外部干扰，从而保证数据传输的稳定性和可靠性。
二、特点。
1. 高抗干扰能力，由于RS485采用差分信号传输，可以有效地抵消来自于外部的干扰信号，因此具有较高的抗干扰能力，适用于工业环境中复杂电磁干扰的场合。
2. 远距离传输，RS485总线传输距离可达1200米，因此适用于大范围的工业控制系统，可以满足工业现场对于远距离数据传输的需求。
3. 多设备共享同一总线，RS485总线支持多个设备共享同一总线进行通信，这样可以减少系统中的通信线路，降低系统成本。
三、应用范围。
RS485通信协议广泛应用于各种工业控制系统中，包括工业自动化控制、楼宇自动化、智能电网、智能交通等领域。
在这些领域中，RS485通信协议可以满足远距离、高抗干扰和多设备共享总线的通信需求，为工业控制系统的稳定运行提供了可靠的通信支持。
四、实际应用。
以工业自动化控制系统为例，RS485通信协议通常用于PLC（可编程逻辑控制器）和各种传感器、执行器之间的数据通信。
PLC作为控制中心，通过RS485总线与各个设备进行数据交换，实现对工业生产过程的监控和控制。
此外，RS485通信协议也常用于工业现场的数据采集和监测系统中，通过远距离传输数据，实现对工业过程的实时监测和管理。
总之，RS485通信协议作为一种稳定可靠的工业控制通信协议，具有高抗干扰能力、远距离传输和多设备共享同一总线的特点，在工业自动化控制系统中得到了广泛的应用。
RS485通信资料
RS485通信资料一．主要特征1. RS-485的电气特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+（2—6）V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2—6）V表示。
接口信号电平比RS-232-C降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL 电路连接。
2. RS-485的数据最高传输速率为10Mbps 。
3. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好。
4. RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺（约1219米），实际上可达 3000米，另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器，即单站能力。
而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。
即具有多站能力,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。
应用RS-485 可以联网构成分布式系统。
RS-485的”节点数”主要是依”接收器输入阻抗”而定。
二．接口标准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。
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。
rs485知识总结
一．一根RS485线可以手拉手接多少设备有专门做串口嵌入式设备开发的说RS485总线只能挂接32个节点，这是由它自身的驱动能力决定的。
而到网上搜索发现有人说可以支持128个，也有说能支持256个，甚至400个......莫衷一是。
485通讯中一个串口可以控制多少个设备的问题是与该485网络中的电气特性和协议特性所决定的。
所谓电气特性就是指的是要保证485网络中的特征阻抗在允许的范围内，应该是120欧姆左右，连接的设备越多，特征阻抗越小，所以一般在485网络中一般都要加120欧姆的终端电阻。
同时还要保证信号的衰减在可接受范围内。
如MIXIM489，你就知道他能分辨的电压是什么了。
所以就有了长距离传输加中继的情况了。
所谓协议特性是指在485网络中传输的协议支持的寻址范围。
设备数和接口驱动芯片有关:支持32个设备的芯片 SN75176,MAX490,MAX485,SN75179,SN75180,MAX488等支持64个的芯片 SN75184 128 MAX487 256 MAX1482,MAX3080等。
RS-485的”节点数”主要是依”接收器输入阻抗”而定;根据规定，标准RS-485接口的输入阻抗为≥12kΩ，相应的标准驱动节点数为32个。
为适应更多节点的通信场合，有些芯片的输入阻抗设计成1/2负载（≥24kΩ）、1/4负载（≥48kΩ）甚至1/8负载（≥96kΩ），相应的节点数可增加到64个、128个和256个。
以泓格的I/O模块为例，每个485网络最多的节点为256个，加中继I-7510后，每个485网只要工作在不同的波特率：1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200之下，就可以允许相同的地址号。
所以中继模块不但可以使通讯距离增加，还可以增加节点数。
485网络中节点数最大为：256*8＝2048个。
一条RS485总线能并联多少台设备要看什么芯片，并和所用电缆的品质相关，节点越多、传输距离越远、电磁环境越恶劣，所选的电缆要求就越高。
rs485通信原理通俗讲解
rs485通信原理通俗讲解摘要：1.RS485 通信概述2.RS485 通信原理3.RS485 通信优点4.RS485 通信缺点5.RS485 通信的应用场景正文：一、RS485 通信概述RS485 通信，全称为RS485 串行通信，是一种串行通信接口标准。
它是由美国电子工业协会（Electronic Industries Association, EIA）于1983 年发布，经过通讯工业协会（Telecommunications Industry Association, TIA）修订后命名为RS485。
RS485 通信主要用于工业控制环境中，是一种差分信号传输方式，具有较强的抗干扰性能。
二、RS485 通信原理RS485 通信采用两根通信线，通常用A 和B 或者D 和D-来表示。
它采用差分信号传输方式，这种传输方式具有较强的抗干扰性能，尤其在工业现场环境比较复杂、干扰比较多的情况下，采用差分方式可以有效提高通信可靠性。
在RS485 通信中，数据是串行传输的，即数据是一位一位地按顺序进行传输。
发送方将数据字符从并行转换为串行，按位发送给接收方。
接收方收到串行数据后，再将其转换为并行数据。
这种串行通信方式在仅用一根信号线的情况下完成数据传输，降低了线路成本。
三、RS485 通信优点1.抗干扰性强：RS485 通信采用差分信号传输方式，具有较强的抗干扰性能，能在复杂的工业现场环境中保持稳定的通信。
2.传输距离远：RS485 通信的最大传输距离可达1200 米，满足了工业现场中远距离通信的需求。
3.支持多节点：RS485 通信最多支持32 个节点，适用于工业现场中多设备、多系统互联的需求。
4.传输速率适中：RS485 通信的传输速率适中，一般在几十kb/s 至几百kb/s 之间，满足了工业现场中对通信速度的要求。
四、RS485 通信缺点1.通信效率较低：RS485 通信采用串行通信方式，数据传输速率较慢，尤其是在传输大量数据时，通信效率较低。
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任永涛 2010.07.22
RS485通讯基础知识
一、串行通讯简介 二、RS-485通讯的特点 三、RS-485标准的电平特性 四、RS-485网络的实现方式 五、RS-485网络的工程施工 六、RS-485接口电路的器件选型 七、RS-485接口典型电路简介
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注：由于EIA提出的建议标准都是以“RS”作为前缀，所以在通讯工业 领域，仍然习惯将上述标准以RS作前缀称谓
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二、RS485通讯的特点
• 2、与RS-232、RS-422相比，RS-485的特点
RS-232
RS-422
工作方式
单端
差分
节点数
1发1收
1发10收
RS-485
差分
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四、RS-485网络的实现方式
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RS485通讯基础知识
一、串行通讯简介 二、RS-485通讯的特点 三、RS-485标准的电平特性 四、RS-485网络的实现方式 五、RS-485网络的工程施工 六、RS-485接口电路的器件选型 七、RS-485接口典型电路简介
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四、RS-485网络的实现方式
• 双绞线的优点：
•
抗干扰能力强
图中Is为干扰源，I11、I12、I21、I22为干扰电流，则总干 扰电流I= I21 ＋ I22 － I11－ I12,由于两段线路的条件相同，所 以，总干扰电流I=0,所以只要设置合理的绞距，就能达到 消除干扰的目的
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四、RS-485网络的实现方式
负载 空载
20Kbps +/-25V +/-5V～+/-15V
+/-25V +/-15V +/-3V 3K～7K
10Mbps -0.25V～+6V
+/-2.0V
+/-6V -10V～+10V
+/-200mV 4K(最小)
10Mbps -7V～+12V
+/-1.5V
+/-6V -7V～+12V +/-200mV
≥12K
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RS485通讯基础知识
一、串行通讯简介 二、RS-485通讯的特点 三、RS-485标准的电平特性 四、RS-485网络的实现方式 五、RS-485网络的工程施工 六、RS-485接口电路的器件选型 七、RS-485接口典型电路简介
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三、RS485标准的电平特性
1发32、128、256收
数据传输方式 握手最大传输 Nhomakorabea缆长度全双工 软件，硬件等
15m
半双工
软件，无硬件握手信 号
1200m
半双工、全双工
软件，无硬件握手信 号
1200m
最大传输速率
最大驱动输出电平
驱动器输出信号电平 (负载最小值)
驱动器输出信号电平 (空载最大值) 接收器输入电压范围
接收器输入门限 接收器输入电阻(Ω)
一、串行通讯简介
串行通信： 传输方式：利用一条传输线将数据一位位地顺序传送 特点：数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根 传输线即可完成，成本低但送速度慢，串行通讯的距 离可以从几米到几千米
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一、串行通讯简介
2、串行通讯的数据传输方向
根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双 工和全双工三种
• 1、RS-485网络的拓扑结构 • 网络拓扑结构种类：
星型结构、环型结构、总线结构、分布式结构、树型结构、网状结构、蜂窝 状结构等
RS-485一般采用：
带有终端匹配的总线型结构（也称“手拉手”方式）
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四、RS-485网络的实现方式
• 2、RS-485网络的线材选择
• RS-485网络采用“屏蔽双绞线（STP）”组网
• 1、最大驱动输出电平 -7V≤ VAB ≤+12V
• 2、发送端 AB间的电压差VAB ：
• +2～+6V 逻辑“1”
•
-2～-6V 逻辑“0”
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三、RS485标准的电平特性
• 接收端 AB间的电压差VAB ：
•
＞ ＋200mv 逻辑“1”
•
＜ －200mv 逻辑“0”
双绞线的特性阻抗为120Ω，所以RS-485网络的终端电阻也选择120Ω。
•
在RS-485网络通讯距离较近（<300m)时，一般 不使用终端电阻
• 特性阻抗：
•
一根均匀电缆无限延伸，在发射端的在某一频率下的阻抗称为“特性
阻抗”。该参数是由诸如导体尺寸、导体间的距离以及电缆绝缘材料特性等
物理参数决定的
一、串行通讯简介
1、串行通讯的基本概念
数据通信的基本方式可分为并行通信与串行通信两种 并行通信： 传输方式：利用多条数据传输线将一个数据的各位同 时传送 特点：各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但 有多少数据位就需多少根数据线，因此传送成本高， 且只适用于近距离（相距数米）的通讯
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3、RS-485终端电阻的选择 什么是终端电阻？ 在线型网络两端（相距最远的两个通信端口上），并联 在一对通信线上的电阻 终端电阻作用？ 根据传输线理论，终端电阻可以吸收网络上的反射波， 有效地增强信号强度
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四、RS-485网络的实现方式
• 终端电阻的选择
•
终端电阻要根据网络所使用的线缆种类的特性阻抗来确定，普通
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二、RS485通讯的特点
1、RS485通讯标准的由来 1969年，电子工业协会（EIA）制订并发布了RS232串行数据 接口标准，并命名为EIA-232-E RS-422由RS-232发展而来，它弥补了RS-232通信距离短、速 率低等缺点，全名为TIA/EIA-422-A标准 1983年，电子工业协会（EIA）在RS-422基础上制定了RS-485 标准，后命名为TIA/EIA-485-A标准
单工： 信息只能单向传送
站A
站B
半双工： 信息能双向传送但不能同时双向传送
站A
站B
全双工： 信息能够同时双向传送
站A
站B
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RS485通讯基础知识
一、串行通讯简介 二、RS-485通讯的特点 三、RS-485标准的电平特性 四、RS-485网络的实现方式 五、RS-485网络的工程施工 六、RS-485接口电路的器件选型 七、RS-485接口典型电路简介