RS485电表

网络接口

应用笔记3776

电表应用中RS-485收发器的设计考虑

自动抄表技术为电表提供一个通信端口，以电子方式远程读取数值。本应用笔记讨论Maxim RS-485收发器的不同特性，这些特性使RS-485收发器非常适合用于电表通信端口。

自动抄表技术在电表应用中越来越流行，该技术为电表提供通信端口读取数据，而且大部分情况下采用远程读数方式。对于电表应用来说既安全又节省了时间和金钱。实现该技术的关键是确保通信链路安全可靠，RS-485是一种简单、廉价而且可靠的通信规范，可理想用于自动抄表系统。本文讨论Maxim RS-485收发器的各种特性，这些特性使RS-485收发器成为电子式电能表的理想选择。

网络接口

图1. 采用RS-485端口的电表结构图

图1所示为采用RS-485端口的电表结构图，通过光耦合器和变压器，端口与MCU和模拟前端之间实现了电气隔离。隔离功能可有效保护电路不受RS-485传输线上浪涌电流的损害。

电缆断开时，A、B线的上拉和下拉电阻决定接收器的状态。使用这些电阻能够在电缆断开时使接收器输出一直保持高电平，由此带来很多益处。图1系统中，IrDA电路有一个开漏输出，电缆断开时，如果RS-485收发器错误的将线路拉低，光耦合器输出晶体管将会接

RS485 总线基本入门常识

RS485 总线基本入门常识[图文]

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备）

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

3. 连接方式与终端电阻

a) 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1）简化连接可采用图2，但“D”段距离不得超过7 米

图(1)

图(2)

b) 设备终端120Ω电阻的连接方式：（如图3）设备终端电阻120Ω电阻在控制电路板上已备有，共有两种连接方式. 图3中为出厂时的缺省连接方式，此时控制电路板上的跳线帽插接在2～3插座位置上，这时120Ω电阻未接入。当需要接入120Ω电阻时，要将图中的控制电路上面的跳线帽从2～3位置拔下来，然后插接在1～2位置。这样120Ω电阻接入电路中。

RS485 总线基本入门常识

图(3)

4. 实际使用中的问题

实际施工使用中用户常采用星形链接方式，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4

接口资料(RS232,RS422,RS485)

想了解各接口的详细知识吗，想的请进》》》》》》》》》

rs232 rs485 rs422 rs423 的一些比较

发表于 2007-9-12 9:37:57

RS232接口是标准串行接口，其通讯距离小于15 m，传输速率小于20 kb／s。RS232标准是按负逻辑定义的，他的“1”电平在－5～－15 V之间，“0”电平在＋5～＋15 V之间。虽然RS232应用很广，但由于数据传输速率慢，通讯距离短，特别是在100 m以上的远程通讯中难以让人满意，因此通常采用RS422，RS449，RS423及RS485等接口标准来实现远程通讯。RS485标准的通信最长距离是1200米(4000英呎)，或是最多并联32个通信单元，

RS-232、RS-422与RS-485标准及应用

一、RS-232、RS-422与RS-485的由来

RS-232、RS-422与RS-485都是串行数据接口标准，最初都是由电子工业协会（EIA）制订并发布的，RS-232在1962年发布，命名为EIA-232-E，作为工业标准，以保证不同厂家产品之间的兼容。RS-422由RS-232发展而来，它是为弥补RS-232之不足而提出的。为改进RS-23

RS485 总线基本入门常识

RS485 总线基本入门常识[图文]

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备）

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

3. 连接方式与终端电阻

a) 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1）简化连接可采用图2，但“D”段距离不得超过7 米

图(1)

图(2)

b) 设备终端120Ω电阻的连接方式：（如图3）设备终端电阻120Ω电阻在控制电路板上已备有，共有两种连接方式. 图3中为出厂时的缺省连接方式，此时控制电路板上的跳线帽插接在2～3插座位置上，这时120Ω电阻未接入。当需要接入120Ω电阻时，要将图中的控制电路上面的跳线帽从2～3位置拔下来，然后插接在1～2位置。这样120Ω电阻接入电路中。

RS485 总线基本入门常识

图(3)

4. 实际使用中的问题

实际施工使用中用户常采用星形链接方式，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4

本文描述了树莓派采集RS485数据的方法和测试案例

树莓派如何采集RS485数据

1、 RS485介绍

RS485是有线传输串行数据的标，支持同时传输485总线上的多点数据。传输速率为10Mbps，传输距离可达50英尺。传输速率为100Kbps时，传输距离可达4000英尺。 RS485总线通常为4芯或2芯，现在普遍采用2芯总线。一条总线最多支持32个设备。总线之间还可以串接，从而支持成百以上的节点。

RS485主要技术规格如下：

2、 RS485和树莓派的连接

目前有一种RS485 Shield的设备，可以直接连接到树莓派上。硬件连接图如下：

本文描述了树莓派采集RS485数据的方法和测试案例

本文描述了树莓派采集RS485数据的方法和测试案例

3、 配置

Update source list

$ sudo apt-get update

Install python-pip $ sudo apt-get install python-pip Use pip to install WiringPi (WiringPi is designed for raspberry pi to behave similarly to that of the wiring libra

MODBUS V2.5

MODBUS协议规定了具体的通讯接口形式

序号 1 2 3 4 技术指针／规格 物理界面 波特率 传输方式 数据流格式 RS485 半双工 9600 规 定 RTU（远程终端单元）格式 地址 功能代码 数据数量 数据1 ... 数据n CRC高字节 CRC低字节 5 6 7 8 9 10 11 12 13 地址 功能代码 数据数量 数据 CRC校验和 字节格式 校验方式 0地址 接口定义 1-247 3，6， <255 0-255 CRC-16 10位格式：1起始位＋8数据位＋无奇校验＋1停止位 CRC-16 广播地址 A（+）,B（-），二线制

控制器通讯协议采用了标准的MODBUS RTU协议，用到了MODBUS的03号，06号命令； 波特率固定为9600没有奇偶校验位，8位数据位，1位停止位，内部地址所代表的含义如下表：

03/06命令报文信息：

功能码 03 03/06 03/06 03 03/06 03/06 寄存器地址 00000 00001 00002 00003 00004 00005 风机盘管 室内温度 设置温度 模式 数 据 解 释 测量温度值（ 0-50℃ ） 通讯数据=测量温度*10 设置温度值（5～35℃） 通讯数据=设定温度*10 00：制冷、01：制热、02：通风/睡眠； 00：关阀、01：开阀 01：低

摘要

在多机通信领域．由于单片机具有灵活高效的多机通信功能和价格优势，应用越来越广泛，但由于单片机的收发信号都是TTI 电平，驱动能力和抗干扰性有限，实用中常配合其它总线实现互联，RS485总线就是其中之一。RS485总线是平衡差分传输，抗干扰性好，最远可传输4000 m，可互联多达128个单片机，非常适台组成多机通信系统。

在多机通信中，最重要的是保证通信有条不紊地进行，因此需要严格的通信协议和完善的通信软件，本文将重点介绍应用于某大型工程的单片机多机通信协 议和通信软件的设计方法。

本文介绍一种利用单片机本身所提供的串行通讯口，采用自定义串行通信协议，加上总线驱动器如MAX481、MAX483、MAX485、MAX487等组合成简单的RS－485通讯网络，完成单片机间的多机通讯。

关键词: 单片机；串行通信；RS－485总线；

目录

第1章 引言????????????????? 1 第2章 硬件设计及原理????????????????? 2 2.1 80C51单片机硬件结构?????????????

本文以SN75176B为例,阐述了RS485匹配电阻的用途,以及偏置电阻的计算方法,同时还介绍了涉及到的一些基础知识,是对RS485网络搭建的总结。

关于RS485偏置电阻和匹配电阻的说明

1、

匹配电阻：对于双绞线组成的RS485网络，匹配电阻有两个，分别位于双绞线的两端。这两个匹配电阻只为消除由于传输线即双绞线特性阻抗不连续而带来的反射信号。

关于反射信号的知识如下：

特征阻抗（也有人称特性阻抗），它是在甚高频、超高频范围内的概念，它不是直流电阻。属于长线传输中的概念。

在信号的传输过程中，在信号沿到达的地方，信号线和参考平面（电源平面或地平面）之间由于电场的建立，就会产生一个瞬间的电流，如果传输线是各向同性的，那么只要信号在传输，就会始终存在一个电流I，而如果信号的输出电平为V，则在信号传输过程中（注意是传输过程中），传输线就会等效成一个电阻，大小为V/I，我们把这个等效的电阻称为传输线的特征阻抗（characteristic Impedance)Z。

要格外注意的是，这个特征阻抗是对交流（AC）信号而言的，对直流（DC）信号，传输线的电阻并不是Z，而是远小于这个值。

信号在传输的过程中，如果传输路径上的特征阻抗发生变化，信号就会在阻抗不连续的结点产生

Modbus通讯功能

SAJ8000 RS-485 MODBUS(RTU)串行通信说明

Modbus 协议是从 Modicon 公司引进的，用于 Modicon 可编程控制器的控制环境。由于该协议使用方便，这种 PLC 语言迅速被采用作为实际使用的一种标准，广泛用于主控制器和从设备的集成。Modbus 是一种串行异步通讯协议。数据传输采用半双工方式，一个主站控制一个或多个从站。 SAJ8000系列变频器采用 RS-485 作为 Modbus 的物理接口。Modbus 网络定义了两种不同的传输模式：ASCII 和 RTU。SAJ8000 变频器仅支持RTU 模式。有关Modbus协议完整资料可以参考：

①GB/Z 19582.1-2004 基于Modbus协议的工业自动化网络规范 第一部分 Modbus应用协议；

②GB/Z 19582.2-2004 基于Modbus协议的工业自动化网络规范 第二部分 Modbus协议在串行链路上的实现指南。1

Modbus协议下通讯端口参数设定

F093=PB.ID (P：通讯格式，B：通讯速率，ID：通讯地址) (1) 通讯地址设定范围：ID=01～99 (2) 通讯格式设定说明如下：

通讯格式 P=2

在工业控制、电力通讯、智能仪表等领域，通常情况下是采用串口通信的方式进行数据交换。最初采用的方式是RS232接口，由于工业现场比较复杂，各种电气设备会在环境中产生比较多的电磁干扰，会导致信号传输错误。除此之外，RS232接口只能实现点对点通信，不具备联网功能，最大传输距离也只能达到几十米，不能满足远距离通信要求。而RS485则解决了这些问题，数据信号采用差分传输方式，可以有效的解决共模干扰问题，最大距离可以到1200米，并且允许多个收发设备接到同一条总线上。随着工业应用通信越来越多，1979年施耐德电气制定了一个用于工业现场的总线协议Modbus协议，现在工业中使用RS485通信场合很多都采用Modbus协议，本节课我们要讲解一下RS485通信和Modbus协议。

单单使用一块KST-51开发板是不能够进行RS485实验的，应很多同学的要求，把这节课作为扩展课程讲一下，如果要做本课相关实验，需要自行购买USB转485通信模块。

18.1 RS485通信

实际上在RS485之前RS232就已经诞生，但是RS232有几处不足的地方：

1、接口的信号电平值较高，达到十几V，容易损坏接口电路的芯片，而且和TTL电平不兼容，因此和单片机电路接起来的话必