Fil-komunikazzjoni ta '-distanza twila bejn MCUs f'numru ta' programmi, RS485 minħabba disinn ta 'ħardwer sempliċi, faċli biex tikkontrolla, prezz baxx u vantaġġi oħra jintużaw ħafna fl-awtomazzjoni tal-fabbrika, kontroll industrijali, monitoraġġ tal-komunità, rappurtar awtomatiku tal-konservazzjoni tal-ilma u oqsma oħra. Madankollu, xarabank RS485 fl-anti-interferenza, awto-adattament, effiċjenza tal-komunikazzjoni u aspetti oħra tad-difetti għadhom jeżistu, uħud mid-dettalji tal-immaniġġjar mhux xieraq ħafna drabi jwasslu għal fallimenti ta 'komunikazzjoni jew saħansitra paraliżi tas-sistema u fallimenti oħra, sabiex ittejjeb l-aktar programm ta' tqabbil tal-enerġija -iffrankar ieħor huwa tqabbil RC bl-użu ta 'capacitor C
L-użu ta 'capacitor C biex iżolat il-komponent DC, tista' tiffranka l-biċċa l-kbira tal-qawwa, iżda l-valur tal-capacitance C huwa punt diffiċli, għandek bżonn tagħmel kompromess bejn il-konsum tal-enerġija u t-tqabbil tal-kwalità. Minbarra t-tnejn ta 'hawn fuq hemm programm ta' tqabbil tad-dijodu, dan il-programm ma jiksibx tqabbil veru, iżda juża l-effett tal-ikklampjar tad-dijodu, malajr idgħajjef is-sinjal rifless biex itejjeb il-kwalità tas-sinjal, l-effett tal-iffrankar tal-enerġija huwa sinifikanti.
(2) RO u DI terminali konfigurazzjoni pull-up resistor
Id-dejta tal-komunikazzjoni asinkronika tiġi trażmessa fil-forma ta' bytes, u qabel ma kull byte jiġi trażmess, handshake jiġi realizzat b'bit tal-bidu ta' livell baxx-. Biex tipprevjeni li s-sinjali li jinterferixxu milli jxekklu bi żball RO (output tar-riċevitur) biex jiġġeneraw qbiż negattivi, sabiex l-MCU fit-tarf li jirċievi jidħol fl-istat li jirċievi, huwa rrakkomandat li RO jkun imqabbad ma 'resistor ta' pull-up estern ta '10kΩ.
(3) Żgura li s-sistema titħaddem fuq iċ-ċippa RS485 fl-istat tal-input li jirċievi
Għat-terminal tal-kontroll tat-transceiver TC huwa rakkomandat li tuża l-pin MCU permezz tal-inverter għall-kontroll, mhuwiex rakkomandabbli li tuża l-pin MCU direttament għall-kontroll, sabiex tevita interferenza max-xarabank meta l-MCU tkun mixgħula, kif muri fil-Figura 4.
(4) Iżolament tal-karozzi tal-linja
Xarabank RS485 għal interface parallel b'żewġ -wajers, ladarba falliment taċ-ċippa jista 'jkun ix-xarabank "pull dead", għalhekk iż-żewġ -port tal-wajer VA, VB u xarabank għandhom ikunu iżolati. Normalment fil-VA, VB u l-bus bejn kull serje ta '4 ~ 10Ω resistor PTC, fl-istess ħin ma' l-art madwar id-dijodu 5V TVS biex telimina l-interferenza ta 'żieda fil-linja. Jekk ma jkun hemm l-ebda resistor PTC u dajowd TVS, jistgħu jiġu sostitwiti minn resistor ordinarju u regolatur tal-vultaġġ.
(5) Għażla raġonevoli ta 'ċipep
Pereżempju, sabiex jiġi evitat impatt elettromanjetiku qawwi (sajjetti) fuq tagħmir estern, huwa rakkomandat li tuża ċ-ċippa ta 'l-attakk tas-sajjetti 75LBC184 ta' TI, in-numru ta 'nodi meħtieġa għal numru akbar ta' SIPEX SP485R fakultattiv.
2.RS485 konfigurazzjoni tan-netwerk
(1) In-numru ta 'nodi tan-netwerk
In-numru ta 'nodi tan-netwerk u l-kapaċità tas-sewqan taċ-ċippa RS485 magħżula u l-impedenza tad-dħul tar-riċevitur, bħal 75LBC184 valur massimu nominali ta' 64 punt, valur massimu nominali SP485R ta '400 punt. Meta jintuża fil-prattika, minħabba t-tul tal-kejbil, id-dijametru tal-wajer, id-distribuzzjoni tan-netwerk, ir-rata ta 'trażmissjoni hija differenti, in-numru attwali ta' nodi mhumiex sal-valur teoretiku. Pereżempju, jekk il-75LBC184 jintuża f'netwerk RS485 b'distribuzzjoni ta '500m u n-numru ta' nodi jaqbeż il-50 jew ir-rata hija akbar minn 9.6kb/s, l-affidabbiltà tax-xogħol tonqos b'mod sinifikanti. Normalment rakkomandat numru ta 'nodi skond il-valur massimu taċ-ċippa RS485 ta' 70% ta 'l-għażla, ir-rata ta' trasmissjoni ta '1200 ~ 9600b / s bejn l-għażla. Distanza ta 'komunikazzjoni ta' 1km jew inqas, mill-effiċjenza tal-komunikazzjoni, in-numru ta 'nodi, distanza ta' komunikazzjoni u konsiderazzjoni komprensiva oħra tal-għażla ta '4800b / s l-aħjar. Meta d-distanza tal-komunikazzjoni tkun aktar minn 1km, għandu jitqies li ttejjeb l-affidabbiltà tat-trażmissjoni tad-dejta billi żżid il-modulu tar-relay jew tnaqqas ir-rata.
(2) Distanza tan-node u t-tronk
Teoretikament, id-distanza bejn in-node RS485 u t-trunk (T-header, magħruf ukoll bħala ċ-ċomb-fil-linja) l-iqsar ikun aħjar. l-ispazjar huwa żgħir ħafna (inqas minn 1m, bħall-iskrin tal-kombinazzjoni tal-modulu LED) għandu jintuża biex jgħaqqad l-istilla, jekk il-konnessjoni tat-tip T-jew xoffa-tip ma tistax taħdem sew. (PC) għandhom jitqiegħdu f'tarf wieħed, ma tpoġġix fin-nofs u l-formazzjoni tat-tronk tad-distribuzzjoni forma ta 'T-.
3. Ittejjeb l-effiċjenza tal-komunikazzjoni RS485
RS485 normalment jintuża f'par ta 'sistema ta' komunikazzjoni multi-point master-slave rispons, meta mqabbla ma 'full-duplex buses bħall-effiċjenza RS232 hija ħafna aktar baxxa, għalhekk huwa importanti ħafna li tagħżel il-protokoll ta' komunikazzjoni xierqa u l-mod ta 'kontroll.
(1) xarabank steady-kontroll tal-istat (sinjal ta' handshake)
Ħafna mill-utenti jagħżlu li jibagħtu d-data qabel 1ms se jibagħtu u jirċievu t-terminal ta 'kontroll TC issettjat għal livell għoli, sabiex ix-xarabank fi stat stabbli li jibgħat qabel ma tibgħat id-data; dejta mibgħuta u mbagħad ittardjata 1ms wara t-terminal TC issettjat għal livell baxx, sabiex il-bgħit affidabbli jitlesta qabel ma jittrasferixxi għall-istat riċevitur. Skont l-awtur li juża n-naħa TC tad-dewmien kien 4 ċikli tal-magni biex jissodisfaw ir-rekwiżiti.
(2) Sabiex tiġi żgurata l-kwalità tat-trażmissjoni tad-dejta, kull byte għandu jiġi ċċekkjat filwaqt li jiġu minimizzati l-karatteristiċi tal-kelma u l-kelma parità.
Il-format tal-pakkett tas-soltu jikkonsisti f'kodiċi bootstrap, kodiċi tat-tul, kodiċi tal-indirizz, kodiċi tal-kmand, data, kodiċi tal-kontroll u kodiċi tad-denb, u t-tul ta 'kull pakkett jilħaq 20-30 bytes. Fis-sistema RS485 protokoll bħal dan mhuwiex konċiż ħafna. Rakkomandat li l-utenti jużaw il-protokoll MODBUS, il-protokoll intuża ħafna fil-konservazzjoni tal-ilma, idroloġija, enerġija elettrika u tagħmir u sistemi oħra tal-industrija fl-istandard internazzjonali.
4.RS485 interface ċirkwit provvista ta 'enerġija, ert
Għan-netwerk ta 'kejl u kontroll iffurmat mill-MCU flimkien ma' mikrosistemi RS485, għandha tingħata prijorità lill-użu ta 'programm ta' provvista ta 'enerġija indipendenti tal-mikrosistemi, huwa aħjar li ma tużax provvista ta' enerġija kbira lill-mikrosistemi f'provvista ta 'enerġija parallela, fl-istess ħin, il-linja tal-enerġija (AC u DC) ma tistax taqsam l-istess kejbil multi-qalba mal-linja tas-sinjal RS485. Linja tas-sinjali RS485 għandha tintuża biex tagħżel l-erja tas-sezzjoni trasversali ta '0.75mm2 jew aktar par mibrum ta' wajers minflok linji dritti ċatti. Għal kull -kapaċità żgħira provvista ta 'enerġija DC għażla ta' provvista ta 'enerġija lineari LM7805 milli l-għażla ta' provvista ta 'enerġija ta' swiċċjar hija aktar xierqa, ovvjament, għandha tagħti attenzjoni lill-protezzjoni ta 'LM7805.
(1) L-input u l-art LM7805 għandhom ikunu konnessi madwar il-capacitors elettrolitiċi 220 ~ 1000μF.
(2) LM7805 input u output reverse 1N4007 diode; (2) LM7805 input u output reverse diode 1N4007.
(3) L-output u l-art LM7805 għandhom ikunu konnessi madwar il-capacitors elettrolitiċi 470 ~ 1000μF u capacitors monolitiċi 104pF u reverse 1N4007 diode;
(4) vultaġġ ta 'input ta' 8 ~ 10V huwa preferut, il-firxa massima permissibbli ta '6.5 ~ 24V. PT5100 ta 'TI jista' jintuża biex jissostitwixxi l-LM7805, sabiex jinkiseb input ta 'vultaġġ ultra-wide 9 ~ 38V.
5. iżolament ottiku
F'xi oqsma ta 'kontroll industrijali, minħabba l-kumplessità tax-xena, hemm vultaġġ għoli ta' modalità komuni bejn in-nodi. Għalkemm l-interface RS485 huwa metodu ta 'trażmissjoni differenzjali, b'ċertu grad ta' reżistenza għall-interferenza tal-mod-komuni, iżda meta l-vultaġġ tal-modalità komuni jaqbeż il-limitu tar-riċevitur RS485 li jirċievi vultaġġ, jiġifieri akbar minn +12V jew inqas minn -7V, ir-riċevitur ma jistax jaħdem itwal u anke f'każijiet serji se jaħarqu sew, strumentazzjoni.
Is-soluzzjoni għal problemi bħal dawn hija li tiżola l-provvista tal-enerġija tas-sistema u l-provvista tal-enerġija tat-transceiver RS485 permezz ta 'DC-DC; iżolament tas-sinjal permezz ta 'optocoupler biex telimina kompletament l-effett tal-vultaġġ tal-modalità komuni. Il-mod kif jiġi realizzat dan il-programm jista 'jinqasam fi:
(1) uża optocoupler, DC -DC b'iżolament, ċippa RS485 biex tibni ċ-ċirkwit;.
(2) bl-użu ta 'ċipep integrati sekondarji, bħal PS1480, MAX1480, eċċ.
6.RS485 sistema ta 'fallimenti komuni u metodi ta' pproċessar
RS485 huwa baxx-spiża, faċli-biex-topera sistema ta 'komunikazzjoni, iżda l-istabbiltà tad-dgħajjef fl-istess ħin interlocking qawwija, normalment ikun hemm falliment node se jwassal għas-sistema kollha kemm hi jew paraliżi lokali, u huwa diffiċli biex jiġġudikaw. Għalhekk, il-qarrej huwa introdott għal xi wħud mill-metodi komuni ta 'żamma RS485.
(1) Jekk is-sistema hija kompletament paralizzata, l-aktar minħabba node chip VA, VB kien tqassim tal-enerġija, l-użu ta 'multimeter biex ikejjel il-VA, VB bejn il-vultaġġ tal-modalità differenzjali huwa żero, u l-vultaġġ tal-modalità komuni għall-art huwa akbar minn 3V, f'dan iż-żmien tista' tkejjel id-daqs tal-vultaġġ tal-mod-komuni għall-issolvi l-problemi, l-akbar il-vultaġġ komuni{3} jindika li l-eqreb il-punt ta 'falliment, u viċi versa, il-bogħod.
(2) xarabank diversi nodi konsekuttivi ma jistgħux jaħdmu sew. Ġeneralment ikkawżat minn wieħed mill-falliment tan-node. Nuqqas ta 'node se jwassal biex in-nodi ġirien 2 sa 3 (ġeneralment sussegwenti) ma jistgħux jikkomunikaw, għalhekk se jinqala' mix-xarabank wieħed wieħed, bħal node maqlugħ mix-xarabank jista 'jirritorna għan-normal, li jindika li l-falliment tan-node.
(3) provvista ta 'enerġija ċentralizzata RS485 sistema fil-qawwa -up spiss jidhru parti mill-node mhix normali, iżda kull darba mhux eżattament l-istess. Dan huwa minħabba t-terminal tal-kontroll tat-transceiver RS485 disinn TC mhuwiex raġonevoli, li jirriżulta f'konfużjoni tal-istat tat-transceiver tal-qawwa tal-mikrosistema-up node b'hekk iwassal għal imblukkar tal-karozzi tal-linja. Metodu ta 'titjib huwa li żżid is-swiċċ tal-enerġija tal-mikrosistema u mbagħad tixgħel separatament.
(4) Is-sistema hija bażikament normali iżda l-falliment tal-komunikazzjoni jseħħ okkażjonalment. Ġeneralment minħabba l-kostruzzjoni tan-netwerk mhix raġonevoli, li tirriżulta fl-affidabilità tas-sistema hija fi stat kritiku, huwa aħjar li tibdel l-allinjament jew iżżid il-modulu tar-relay. Wieħed mill-metodi ta 'kontinġenza huwa li jissostitwixxi n-node li jonqos b'ċippa b'rendiment aħjar.
(5) Minħabba l-falliment tal-MCU ikkawżat min-naħa TC tal-istat tax-xagħar twil u iġbed il-karozza tal-linja mejta biċċa. Fakkar lill-qarrej biex ma jinsax jiċċekkja n-naħa TC, għalkemm l-RS485 jipprovdi vultaġġ ta 'modalità differenzjali akbar minn 200mV li jista' jaħdem kif suppost. Iżda l-kejl attwali: sistema ta '-immexxija tajjeb tal-vultaġġ tal-modalità differenzjali hija ġeneralment madwar 1.2V (minħabba distribuzzjoni tan-netwerk, differenzi fir-rata jistgħu jagħmlu l-vultaġġ tal-modalità differenzjali fil-medda ta' 0.8 ~ 1.5V).