RS485远程通信电路系统设计

RS485远程通信电路系统设计

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计算机与网络

RS485远程通信电路系统设计

广西大学电气工程学院

广西玉林师范学院

余旺新

［摘要］RS485采用平衡发送和差分接收，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。［关键词］RS485串行通信

VB随着现代计算机通信技术的发展，远距离串行数据通信和远程控制的可靠性显得越来越重要。而RS485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好，且传输速度快，适合远距离传输。

由于RS485已广泛地应用于PC机与前端设备的远距离串行通信,故在物理链路的接口电路方面,已存在各种电气转换接口(如232/485转换,USB/485转换等)。对于RS232/RS485转换接口，已广泛地应用于RS232接口的设备与RS485接口的设备及RS485总线远程通信。并且出

如图1所示。在整个工作站中，只要终端设备具有现了RS485工作站，

共同收与发的协议，中间的区别只是设备地址不同的话，那任意一个终

由于232是点对点的通信，不端设备都可以对其他终端设备进行操作。

因此，越来越能实现多机之间互相通信，而485就可以实现多机通信，

被多数工程师所采用。

图3直接式的自动收发转换RS485接口电路

2.2具体电路实现

零延时RS485接口电路主要采用74HCl4和电路中的电阻、电容等元件构成一个延时很短的电路，再加上MAX485半双工RS485接口芯片，如图4所示。根据系统所确定的传输速度来选择R3和C0参数，以达

延时越小。这里选择R3=22kΩ，C0=1000pF。到零延时。传输速度越高，

图1485工作站布线示意图

1.RS485远程通信系统概述

RS485远程通信系统主要由PC机（上位机）、转换接口电路（这里指232/485转换电路）、485总线（双绞线）、485/232转换电路或者485/TTL转换电路、终端设备（各种监控、采集或信息交换系统等）和485集线器六大部分构成。这六大部分相互联系，缺一不可，共同完成数据的通信。系统基本组成如图2所示。

图4零延时的自动收发转换RS485接口电路

2.3电路原理分析

发送器在发送高电平的时候，在短延时内不再是处于高阻状态，仍有驱动电流存在，这样在一定程度上可以增加接口的抗干扰能力。

对于接收器，当VID=VA-VR≥-0.01V时，R0=1；在发送端，当DE/RE=0，发送驱动器的A和B都是高阻态，此时VA-VB=3.3V，因此，

而在短延时的时间内，由于DI=1且DE/RE=1，这时对于接收端R0=1；

可见在短延时和DE/RE=0的时间内接收端R0=1，这样就完所以R0=1。

成了对高电平的发送和接收，而且在接收端的上升沿不会有延迟，即零延时。

2.4具体接口电路实现

图2485通信系统基本组成图

以PC机及其兼容机作为系统的主控微机（MASTER），用于接收用户的输入信息并向终端设备发送数据或接受终端设备返回的数据信息

232/485转换接口并传递给用户。整个系统的通信部分分为两个模块：

电路用来进行通信标准的转换即把RS232总线标准与RS485总线标准相互转换。通信电路II用来将RS485总线标准的数据与TTL标准的数据相互转换，且与终端设备进行数据传递。

2.RS485通信接口电路的设计2.1电路设计方案

采用零延时的自动收发转换的RS485接口电路。此方法使得接口电路能自动识别和控制发送和接收状态，减少了对额外控制器的需要。并且在RS485总线上不会出现像直接式的自动收发转换接口电路（如图3所示）那样的上升沿延时，即零延时。因此我们设计一个零延时的自动收发转换的RS485/TTL接口电路，适用于主从式的网络结构。

图5RS485/RS232转换接口电路

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位停止位

Comml.InputLen=0^读取接收缓冲区的所有字符Comml.InBufferSize=256^设置接收缓冲区为256字节Comml.OutBufferSize=256^设置发送缓冲区为256字节Comml.PortOpen=True^打开串口1Comml.Sthreshold=1^发送缓冲区空触发发送事件Comml.RThreshold=1^每一个字符到接收缓冲区都^触发接收事件

EndSub/*发送n个数据*/PublicSubsend-data()

Fori=0Ton

Comml.0utput=Chr(data(i))Nexti

EndSub/*接收数据并触发OnComm()事

件*/

PublicSubComml_OnComm()

http://www.77cn.com.cnmEvent^在CommEvent中接收数据CasecomEvReceive

Beoeive(oomm_time)=Aao(Comml.Input)Comm_time=comm_time+1EndSelect

EndSub

4.小结

RS485远程通信系统主要适用于主从网络结构。在该通信系统中，接口电路主要有RS485/RS232转换接口和RS485/TTL转换接口。且接口电路的设计要与通信协议及接口驱动软件相适应，比如在零延时的RS485/TTL转换电路中，电阻、电容构成的短延时电路的RC时间常数应与通信系统的波特率相适应。由于RS485只对通信接口的电器特性

电缆或协议，在此基础上设计的RS485通进行定义，而不涉及接插件、

信系统中已建立自己的高层通信协议，采用了隔离技术进行保护，进一步提高了通信的稳定度和可靠性。

参考文献［1］甘早斌.LED图文实时显示系统的设计［J］.计算机工程与应用，1999.3.

［2］NIHaiyan,HUChao,MAChangwang.Researchona485-serialnetworkarchitectureinintelligentuptownmanagement［C］.Proc2006IEEEC …… 此处隐藏：2903字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……