烟花易冷31434

RS485是串口的一种，常见的还有RS232，RS422，都属于串口，它们都只是定义了电气特性的通讯结构，并没有定义数据传输的协议。

有的人很容易混淆它们之间的概念，比如人家问你是什么通讯协议，你回答是RS485，那么别人就闷了。所谓的通讯协议，且还是使用的串口，常用的有modbus rtu，自由口协议，profibus dp等。

大家都知道RS485是半双工通讯，传输距离较远，不加中继器的情况下可以传输1200米，传输速率可以达到10Mbps，在一条总线上可以有32个站点。

目前在很多现场仪表中都在使用此接口进行数据传输，相比较模拟量信号，它传输的数据更多，抗干扰能力强，可连接设备更多，大大降低了成本。

比如现场有一台流量计，如果使用模拟量只能读取到瞬时流量，而更换为rs485接口的那么就可以读取到更多的参数，比如瞬时流量，累计流量，温度，密度，报警信息，驱动增益等参数，为仪表的计量带来了更多的便利。

如上图通过流量计的通讯接口5，6端子，连接到PLC系统的通讯模块了，通过编程，读取到数据，并通过上位机进行显示。

当然一般在工业现场，大部分仪表都是使用rs485通讯接口，通讯协议基本都是modbus rtu，因为此协议是免费的，且使用范围广泛。

那么针对此接口我们如何实现和电脑的连接调试呢？如果你使用的工控机，有可能是具有RS485接口的，可以直接将现场仪表通讯线接到这个端子，如果没有我们可以通过串口卡或者串口线将它们连接，我们主要说说串口线，

如上图为常用的usb转串口的通讯线，可以使用此方便的将设备与电脑连接，作为一般的调试使用。当然还要安装对应的串口驱动程序。

然后就是通讯测试软件，我们一般使用modscan软件进行测试，改软件只支持modbus协议

如上图为测试画面，只需要设置com口等通讯参数就可以了。

当然如果不是此modbus通讯协议，还可以使用串口调试助手等软件进行串口设备调试，此类软件很多，可以在网络上找到。

当然你在测试过程中会遇到很多问题，如电阻问题，可以在终端增加120欧姆电阻。

传输距离远，线缆阻抗电压衰减等问题需要增加信号隔离器，信号中继器等设备来解决通讯不稳定的问题。最好选择有源的设备。

如果有任何问题可以关注我的头条号进行交流，留言讨论。

工控世界

你好，RS485的应用挺广泛，可以支持ModBus协议，因为简单、便宜、可靠、成熟，所以在工业控制、智能仪表和电力通信领域应用很多。

1、我们来看看RS485的一个典型组网结构：

理论上，一条RS485总线的传输距离可以达到1200米。但是在实际应用受通信芯片、波特率和线材、干扰等影响，实际上是远远达不到这个数值的。

理论上,一条RS485总线可以挂254台设备，实际上也远远达不到，通常的应用中，也就是30台左右。

RS485总线要采用上图手拉手式的总线结构，坚决杜绝星型连接和分叉连接，如下图：

关于线材的选用：

通信线缆要选择两芯屏蔽双绞线，线径不低于0.5平方。双绞是因为485通讯采用差模通讯原理，双绞的抗干扰性最好。有些野路子的做法用非屏蔽非双绞线甚至是网线来敷设485通讯线，是极端错误的。

关于保障通信质量的几种手段：

1、共地法：用1条线或者屏蔽线将所有485设备的GND地连接起来，这样可以避免所有设备之间存在影响通讯的电势差。

2、终端电阻法：在最后一台485设备的485+和485-上并联连接120欧姆的终端电阻来改善通讯质量。

3、如果通讯距离过长，建议如果超过500米就采用中继器或者485HUB来解决问题。如果负载数过多，建议如果一条总线上超过30台就采用485HUB来解决问题。

弱电笔记

RS485总线通讯是工控、自动化行业最为常用的通讯方式，由于其接口简单、通讯距离长、抗干扰性能好，是优选的通讯方式。下面介绍RS485相关的内容。

1 RS485总线通讯概述

RS485接口的通讯方式可以走Modbus-RTU协议，也可以走Modbus-TCP/IP协议，工控行业常用的还是RTU协议。RS485总线要用到RS-A和RS-B两根线，除了电源线外，只需要AB两根线即可实现多台设备的挂接。RS485总线通讯的拓扑图如下图所示。

RS485通讯为主从式通讯方式，即在一个系统中有一个RS485主机，可以挂接多个RS485从机，主机定时发送轮询命令，查询从机的状态，从机收到轮询命令后回复相应的数据。其数据结构主要包括：地址、功能码、数据(寄存器地址、字节个数等)、校验码等。

2 RS485总线的相关参数

与之相关的重要参数有从机地址、通讯波特率、校验方式、数据位数、停止位等。每一台从机都有一个唯一的地址，不能重复，从机就是通过主机数据中的地址数据来判断主机的轮询对象的。主机和多台从机在通讯的时候，其通讯波特率必须一致，如果波特率不一致的话通讯不成功。数据位数一般为八位，停止位有1位或者2位，校验方式有奇校验、偶校验和无校验等。

3 终端电阻

如果通讯距离比较短或者所挂接的从机设备比较少，那么终端电阻是可以不接的，但是随着距离的增加和从机设备的增多，信号在总线末端容易引起反射，导致通讯不稳定。为了 消除这种反射就会在总线的末端加一个终端电阻，终端电阻的经验值一般为120Ω。

以上就是这个问题的回答，感谢留言、评论、转发。更多电子设计、硬件设计、单片机等内容请关注本头条号：玩转嵌入式。感谢大家。

玩转嵌入式

现在仪表越来越智能，有时在选用时看看有没有联网通讯接口。原始的接口是没联网功能，也没能实现点对点通讯，只是单纯的数据模拟量信号，输出也是简单的过程量。随后把接口改为RS232接口，这时能实现点对点通讯了，但没能实现联网功能，为了实现联网功能，于是RS485通讯接口的出现，因此这些问题才得以解决。

RS485通讯采用差分信号负逻辑控制模式，2～6v表示0，-6～-2表示1。其通讯接线方式有两种，分别为四线制和两线制，现在基本上以两线制通讯接线方式为主流。两线制通讯方式其采用的多为总线式拓扑结构，此总线最多可挂32个节点。在RS485通讯网络中基本上采用主从通讯方式，也就是一拖多。

有时会遇到PC带的是RS232的接口，但是想得到pc上位机RS485的电路，可通过RS232/RS485转换电路把PC机串口信号 RS232信号转为RS485信号，也可用PCI多串口卡，直接把输出信号选择为RS485类型的扩展卡。

Talk工控小白

RS485数据终端模块，在工业自动化控制中，由于RS485接口组网方便接线简单，抗干扰和抗噪能力较强，运行稳定可靠，因此被广泛的应用于视频监控、门禁对讲、楼宇智能控制等各种信息化数据传输系统中。RS485是基于串口的通讯接口，数据接口为半双工通讯模式最高传速10Mbps，最大传输距离可达1500米。在数据传输线超过300米时，为避免信号反射回波，要在接收端接入终端匹配电阻，阻值相等于传输电缆特性阻抗即可，电阻一般为120Ω。另外，现场连线时RS485的AB端极性切莫接错。

海汇

RS485通讯连接方式在工控领域中应运是十分广泛的，比如变频器与可编程控制器（PLC）之间的通信、触摸屏（HMI）与可编程控制器（PLC）之间的通信，以及变频器与触摸屏间的通讯都可使用RS485通信；在其它通信控制领域也应用很广，比如小区监控、门禁系统等。

RS485总线通讯的工作特点

我们知道RS485总线通讯是用电压差分方式传送数据的，这种方式能够抑制共模干扰，当所传输信号周围环境比较复杂时，这种方式能够提高通信的可靠性。RS485总线通讯它的最大传输距离是1200米，传输速度可以达到10Mb/s，但随着距离的增加其速率是在下降的，大量实验证明，当传输速率达到100Kb/s以下的时侯才能达到最大的通信距离。

RS485连接特点

从拓扑结构形式看，RS485可以用485集线器构成菊花链的连接方式、树形连接方式或者星形的连接方式等。这种连接方式必须是手拉手的布线方法，这样做的目的是使传输信号稳定，否则当受干扰出现问题时不容易查找。

另外由于RS485总线所传输的只是信号，对线径要求不是很高，从总线所用传输线材料看RS485总线可以使用非屏蔽线，用普通网线就可以，也可以用双绞线，这样能实现两线上的干扰电平互相抵消以实现较好的抗干扰效果，当然用屏蔽线会更好！

从接地连接形式来说，RS485总线一般要求是单点可靠接地，也就是在整个RS485总线上只能有一个接地点，这样做的目的也是为了保持电压一致，防止共模干扰。

另外若在长距离传输信号时，常常会在RS485总线上要加终端匹配电阻，其阻值大约120欧姆。这种总线采用两根通信线，一般常用D+和D-来表示（有的也用A和B表示）。

以上是我对RS485通信连接方式的看法，欢迎大家讨论、观注！

电子及工控技术

还记得网络通讯协议的顺口溜：“物数网传会表应”吗？

物理层->数据层->网络层->传输层->会话层->表示层>应用层

RS485就是物理层的协议定义。解决如何表示0和1

之所以叫物理层，就是实实在在和硬件打交道的，可被我们感知和观测的，也是比较容易理解的。

比如灯光的亮表示1，灭表示0；又或者TTL高电平表示1，低电平表示0。而数字通讯传输的无非是0和1。不同的硬件协议只是定义0和1的表示方法不同，而RS485就是其中一个。

特别强调的是，我们平常所说的RS485通讯一般都包含有软件协议，这是不严谨的。

那么RS485是如何定义0和1的呢？

首先RS485采用差分线，不在以地电平为参考电平

所谓差分就是A,B两条线，A比B高为一种状态，B比A高为另外一种状态。所以RS485用两条线就可以传输数据。差分电平一定要大于200mV，否则保持状态不反转。我们常见的网线也是差分传输。

好处是可以使用双绞线，电磁干扰每相邻的双娇可以相互抵消。

阻抗匹配

阻抗：RS485定义的通讯线为120欧姆，所以当通讯波特率比较高时，在通讯线的两个端点处需各增加1个120欧姆的电阻。

同时为了减少线阻，通讯距离越远导线应该越粗。据我一个朋友讲，我国航母的RS485通讯线有手臂那么粗。正常使用0.56mm（24AWG）双绞线即可。

波特率及距离

RS485的通讯波特率与距离成反比。因为当位宽度确定后，导线太长会造成延时（主要是电容引起的），影响接收端的位信号采集。以下为使用0.56mm（24AWG）双绞线时，波特率与通讯距离的典型值。

2400Bps：1800米C

4800Bps ：1200米

9600Bps ：800米

我们常见的网线最大100米通讯距离。

具体实现

芯片可以采用MAX485,SP485等芯片。RT为120欧姆匹配电阻。实际使用时还要加6.8伏的TVS二极管（保护芯片）。最好单独供电，光电隔离（避免共模电压影响通讯）。

软件协议不再提问之列，不再赘述。当使用两对RS485芯片就构成了RS422协议，可以完成串口的透传功能，优点是增加了通讯距离和抗干扰性。要知道TTL的串口只有15米的距离。正是这个优点，RS485协议也被用在工业现场通讯，比如PLC,触摸屏等器件。

雅帆电子

理想用线为双绞线：半双工的两线最好用双绞线中的一对，这样两线双绞，加在两线上的干扰电平抵消实现抗干扰效果。全双工时接收两线用一对，发送两线用另一对。RS485没有功率传输要求，所以对线径要求不高。

实际工程中，通常采购室外阻水双绞线保证线的保护性能。但有些工程商会用RVV线缆，这也是可以的，但抗干扰性要差些。这样就有工程商采用RVVP线缆（带屏蔽），这个并不好，因为线间电容的加大会影响传输质量，需要降低传输的波特率。

波特率的设置与线缆长度（含分支的总长）是有一定对应关系的，线路越长，波特率应该设置的更低比较稳定。

无论选择什么样的线缆，尽可能采用总线架构，减少星形联接，分支线尽可能短，尽量采用菊花链的连接方式，即总线接到第一个结点，再跳到下一个结点。

未接设备的分支线最好从总线上移除，否则易形成干扰。总线的最未端如果接收信号不佳，可加120欧的线未电阻跨接在信号线两端。中间设备不要加，否则会加大线路损耗，减少设备数量和距离。

不同设备的RS485芯片通常会不同，有不同负载的类型的芯片，这些通常工程商没法直接看出。所以也就是说总线上不同设备的最大连接设备数不确定，同样的设备连接数参见设备说明要求就行。

RS485是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准，该标准由电信行业协会和电子工业联盟定义。使用该标准的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号。RS-485使得廉价本地网络以及多支路通信链路的配置成为可能。

RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓扑结构，在同一总线上最多可以挂接32个节点。

在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式，即一个主机带多个从机。很多情况下，连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来，而忽略了信号地的连接，这种连接方法在许多场合是能正常工作的，但却埋下了很大的隐患。

原因1是共模干扰：RS-485接口采用差分方式传输信号方式，并不需要相对于某个参照点来检测信号，系统只需检测两线之间的电位差就可以了，但容易忽视了收发器有一定的共模电压范围，RS-485收发器共模电压范围为-7到+12V，只有满足上述条件，整个网络才能正常工作。

当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠，甚至损坏接口；原因二是EMI的问题：发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路，如没有一个低阻的返回通道（信号地），就会以辐射的形式返回源端，整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。

网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。在构建网络时，应注意如下几点：

（1）采用一条双绞线电缆作总线，将各个节点串接起来，从总线到每个节点的引出线长度应尽量短，以便使引出线中的反射信号对总线信号的影响最低。有些网络连接尽管不正确。

在短距离、低速率仍可能正常工作，但随着通信距离的延长或通信速率的提高，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与原信号叠加，会造成信号质量下降。

（2）应注意总线特性阻抗的连续性，在阻抗不连续点就会发生信号的反射。下列几种情况易产生这种不连续性：总线的不同区段采用了不同电缆，或某一段总线上有过多收发器紧靠在一起安装，再者是过长的分支线引出到总线。总之，应该提供一条单一、连续的信号通道作为总线。

（3）注意终端负载电阻问题，在设备少距离短的情况下不加终端负载电阻整个网络能很好的工作，但随着距离的增加性能将降低。理论上，在每个接收数据信号的中点进行采样时，只要反射信号在开始采样时衰减到足够低就可以不考虑匹配。

但这在实际上难以掌握，美国MAXIM公司有篇文章提到一条经验性的原则可以用来判断在什么样的数据速率和电缆长度时需要进行匹配：当信号的转换时间（上升或下降时间）超过电信号沿总线单向传输所需时间的3倍以上时就可以不加匹配。

關鍵字: 通讯 科技 通信