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教你工業通訊RS232如何轉RS485通訊接頭方法

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RS232通訊和RS485通訊概述


  計算機與計算機或計算機與終端之間的數據傳送可以采用串行通訊和并行通訊二種方式。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低,特别是在遠程傳輸時,避免了多條線路特性的不一緻而被廣泛采用。RS-232-C接口和RS-485接口都是目前最常用的串行通訊接口。

  其中RS-232标準規定采用一個25個腳的DB25連接器,常用的9條引線的信号,隻需三條接口線,即發送數據接收數據信号地。傳輸電纜長度應為50英尺,實際應用為50米左右。由于RS-232-C接口标準出現較早,難免有不足之處,主要有接口的信号電平值較高,不兼容TTL電路,;傳輸速率較低,在異步傳輸時,波特率為20Kbps;共地傳輸形式産生共模幹擾,抗噪聲幹擾性弱;在總線上隻允許連接1個收發器。


針對RS-232-C的不足,于是就出現新的RS-485接口标準,它具有以下特點:接口信号電平降低且與TTL電平兼容;數據最高傳輸速率為10Mbps;抗共模幹擾能力增強,即抗噪聲幹擾性好;最大傳輸距離标準值為4000英尺,實際上可達3000;在總線上是允許連接多達128個收發器。

  RS485網絡接線方法

  當使用多台設備時,需要用485網絡聯網,總線使用5類以上屏蔽線中的一組雙絞線,按照485接線方法,将設備接入總線。注意:網絡中機具不能有重複編号,否則無法通訊。

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  RS-485網絡要求:

  1.網絡線建議使用五類或超五類帶屏蔽層的雙絞線,屏蔽層用作系統地線,可減少電磁幹擾、共模幹擾,提高系統的可靠性。

  2.因485的收發器規定共模電壓在-7V+12V之間才能正常工作,超出此範圍會影響通訊,嚴重的會損壞通訊接口。所以必須接系統地,可利用網線中的屏蔽層或另一組雙絞線作系統地線,将機具、電腦等網絡中的設備地連接在一起,并由一點可靠地接入大地。

  3.通信線盡量遠離高壓電線,不要與電源線并行,更不能捆紮在一起。

  4.總線到每個終端的分支線長度應盡量短,一般不要超出5米。分支線如果沒有接終端,會有反射信号,對通訊産生較強的幹擾,應将其去掉。

  5.在同一個網絡系統中,使用同一種電纜,盡量減少線路中的接點。接點處确保焊接良好,包紮緊密,避免松動和氧化。保證一條單一的、連續的信号通道作為總線。

  6RS485有效長度最長1200米,RS422有效長度最長15米。

  工業通訊RS232RS485通訊接頭

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  R232RS485的通訊電路轉換圖

  自制RS232-485轉換器

  電路圖:

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  RS232-485轉換器主要包括了電源、232電平轉換、485電路三部分。本電路的232電平轉換電路采用了NIH232或者也可以直接使用MAX232集成電路,485電路采用了MAX485集成電路。為了使用方便,電源部分設計成無源方式,整個電路的供電直接從PC機的RS232接口中的DTR4腳)和RTS7腳)竊取。PC串口每根線可以提供大約9mA的電流,因此兩根線提供的電流足夠供給這個電路使用了。經實驗,本電路隻使用其中一條線也能夠正常工作。使用本電路需注意PC程序必須使串口的DTRRTS輸出高電平,經過D3穩壓後得到VCC,經過實際測試,VCC電壓大約在4.7V左右。因此,電路中要說D3起的作用是穩壓還不如說是限壓功能。

  MAX485是通過兩個引腳RE2腳)和DE3腳)來控制數據的輸入和輸出。當RE為低電平時,MAX485數據輸入有效;當DE為高電平時,MAX485數據輸出有效。在半雙工使用中,通常可以将這兩個腳直接相連,然後由PC或者單片機輸出的高低電平就可以讓MAX485在接收和發送狀态之間轉換了。由于本電路DTRRTS都用于了電路供電,因此使用TX線和HIN232的另外一個通道及Q1來控制MAX485的狀态切換。平時NIH2329腳輸出高電平,經Q1倒相後,使MAX485REDE為低電平而處于數據接收狀态。當PC機發送數據時,NIH2329腳輸出低電平,經Q1倒相後,使MAX485REDE為高電平而處于數據發送狀态。


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