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。
总线拓扑结构
总线拓扑结构可以分为星型拓扑结构,树形拓扑结构,总线型拓扑结构还有环形拓扑结构,按照485总线的标准布线规范,485总线布线只能按照总线型拓扑结构进行布线,但是现场环境复杂多变,为了485线路能够稳定运行,可能需要其他的拓扑结构,利用相应的设备,485总线是可以有其他的拓扑结构的。下面我们介绍一下相关的拓扑结构形式以及他们是怎样实现的。
总线型拓扑结构:总线型拓扑结构是485总线布线的标准敷设方式,其主控设备与多个从控形成手牵手的菊花链连接方式,即:假设整个485总线上有A,B,C,D,E多个设备,其接线方式是,将A的485+接到B的485+接口上,再从B的485+上面再引一条线接到C的485+上面,以此类推,一直接到E的485+接口上面,485-的接线方式和485+的接线方式类似,相关情况可以参考下面的图示:
星型拓扑结构:星型拓扑结构是485总线使用得比较多的接线方式,由于485总线上的设备相对比较分散,而且主控设备一般作为主控室大多都位于中心位置,星型拓扑结构是很多施工方选择的接线方式,星型拓扑结构必须要借助485集线器才可以做到,相关情况可以参考下面的图示:
环形拓扑结构:485总线一般情况下都不会用到环形拓扑结构,如果要敷设成环形拓扑结构,485总线的通信方式必须是四线全双工485通信模式,只有在全双工通信模式下,才可以有环形拓扑结构。
1.系统通信采用RS-485总线,线材选用2芯屏蔽双绞线。(一定要用双绞线,在没有大的电磁干扰场合,可以不加屏蔽,但一定要双绞。) 具体要求: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,则必须满足以下要求: ● 分支长度不大于5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。
布线距离 | 信号线 | 电源线 | 备注 |
200米内 | 2*0.3mm2双绞,护套线 | 2*0.5mm2 平行,护套线 | 以上标准是参考值,实际应用中要根据不同线材厂家的电缆质量,性能进行调整 |
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 | |
1200米以上 | 2*1.0mm2屏蔽双绞,护套线,在1200米处加中继器 | 2*1.5mm2以上平行,护套线 |
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