rs485通讯工作原理(RS485总线工作原理)

通讯协议只是一种双方约定的“暗语”用0和1传输应答信息而已。RS485基于串口通讯，所以基于串口应答通讯方式的半双工协议都可以使用。你可以用MODBUS，也可以自拟协议。只要主从双方能解析数字表达的意义就能完成通讯。同样你可以把MODBUS协议用在其他支持串口通讯半双工的硬件上，如二总线POWERBUS，RS232等。电气原理TTL接口电平常见的有3.3V和5V的。通过在0和TTL电平之间摆动，来传输数据。需要通讯双方“约定” 好速率。也就是说，通过TTL电平传输的UART接口是一种不传输时钟的"异步通讯"方式。一般通讯格式以一个字节为最小单位，有8位，和9位的常见格式。第九位有的人用于奇偶效验用。如下图：而RS485接口，简单说就是把TTL的“0-3.3V/5V之间摆动”的信号，转换为“5V压差颠倒反转的AB线信号”，并且扩流驱动电缆电容。简单说就是这样。所以可以理解为，RS485是以TTL数据源的总线驱动芯片。当然了。如果扩展RS485来说。作为总线技术，RS485在现场问题很多，不支持任意拓扑，不支持无极性，需要隔离，需要加终端电阻等。如果作为现场施工使用方便布线，二总线方便的多，例如POWERBUS等
一般来说，只要支持一主多从的通信协议都可以应用于RS-485通信，常用的有modbus RTU/ASCII的都有，还有profibus也是较为常见的，还有很多厂家自己定义协议也可以用在485通信上面，只要你支持一主多从，主机轮询方式的就可以，关于485通信协议，可以看看下面的链接： http://www.485-can-tcp.com/technology/232485/agreement.htm
modbus 啊 工业以太网
485一般是modbus协议。 其他还有rs232、profibus等

采用差分信号。RS485采用两根通信线，通常用A和B或者D+和D-来表示。逻辑“1”以两线之间的电压差为+(0.2~6)V表示，逻辑“0”以两线间的电压差为-(0.2~6)V来表示，是一种典型的差分通信。现场的485接线采用4线制接线，手拉手布线。但这种方式带来一个问题，即在远传时必须使用隔离。增加了成本，下图是必须隔离的原因。近几年出现的二总线技术POWERBUS，两根线解决通讯供电问题，原理上解决了产生灌电流的问题，且布线支持任意拓扑，简单高效。
百度百科里有 详细介绍 常用 2线半双工连接非常简单！请看武汉鸿伟光电E485A RS232/RS485无源转换器E485B RS232/RS485有源隔离转换器 有简单连接示意图
485接线有很多，触摸屏用485的，S7200也是485的，MODBUS也是458，，S7200-J是3-8，就两根线
1、 485总线必须要接地。 在很多技术文档中，都提到485总线必须要接地，但是没有详细的提出如何接地。严格的说，485总线必须要单点可靠接地。单点就是整个485总线上只能是有一个点接地，不能多点接地，因为将其接地是因为要将地线（一般都是屏蔽线作地线）上的电压保持一致，防止共模干扰，如果多点接地适得其反。可靠接地时整个485线路的地线必须要有良好的接触，从而保证电压一致，因为在实际施工中，为了接线方便，将线剪成多段再连接，但是没有将屏蔽线作良好的连接，从而使得其地线分成了多段，电压不能保持一致，导致共模干扰。2、485信号线不可以和强电电源线一同走线。在实际施工当中，由于走线都是通过管线走的，施工方有的时候为了图方便，直接将485信号线和电源线绑在一起，由于强电具有强烈的电磁信号对弱电进行干扰，从而导致485信号不稳定，导致通信不稳定。3、选择合格的电缆由于原材料价格上涨，导致市场上的线材鱼龙混杂，有不良商人利用某种合金来顶替铜丝来做网线，在外面镀铜以蒙混客户。具体区别方法：看网线截面，如果是铜色的话，就是铜丝，如为白色，则是用合金以次充好。合金一般比较脆，容易断，而且导电性远不如铜丝，很容易在工程施工中造成问题。线材一般建议选择标准的485线，其为屏蔽双绞线，传输线不是像网线那样为单股的铜丝，而是多股铜丝绞在一起形成一根线，从而即使某根小铜丝断掉，也不会影响整个的使用。4、485信号线可以使用屏蔽线作为布线，也可以使用非屏蔽线作为布线。由于485信号是利用差模传输的，即由485+与485-的电压差来作为信号传输。如果外部有一个干扰源对其进行干扰，使用双绞线进行485信号传输的时候，由于其双绞，干扰对于485+，485-的干扰效果都是一样的，那电压差依然是不变的，对于485信号的干扰缩到了最小。同样的道理，如果有屏蔽线起到屏蔽作用的话，外部干扰源对于其的干扰影响也可以尽可能的缩小。5、485布线不可以布置成星 型接线与树形接线。 485布线规范是必须要手牵手的布线，一旦没有借助485集线器和485中继器直接布设成星型连接和树形连接，很容易造成信号反射导致总线不稳定。很多施工方在485布线过程中，使用了星 型接线和树形接线，有的时候整个系统非常稳定，但是有的时候则总是出现问题，又很难查找原因，一般都是由于不规范布线所引起的。如果由于现场的限制，必须要进行星型连接或者树形连接，则必须配置485集线器来保证系统通讯稳定。（来自百度百科）
参考百度文库 http://baike.baidu.com/view/196467.htm

直流。原理采用差分信号，可以抑制共模干扰。RS485采用两根通信线，通常用A和B或者D+和D-来表示。逻辑“1”以两线之间的电压差为+(0.2~6)V表示，逻辑“0”以两线间的电压差为-(0.2~6)V来表示，是一种典型的差分通信。以上图为例：5脚和8脚电源；6脚和7脚A和B两个引脚；1脚和4脚RXD和TXD引脚上，直接使用单片机UART进行数据接收和发送。通讯标准协议为MODBUS协议，常见的485应用中，485的从机设备需要4根接线：2根信号线，2根电源线 。如上图，现场布线非常繁琐，且从机有A、B极性之分。近几年出现了一种代替485的总线技术POWERBUS，是一种二总线技术。顾名思义就是两个线可以完成供电+通讯的任务。如上图所展示的，目前POWERBUS已有芯片级应用。
RS485是直流电路， 1.RS-485的电气特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+(2~6)V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-(2~6)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了，就不易损坏接口电路的芯片， 且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL 电路连接。2. RS-485的数据最高传输速率为10Mbps 。 3. RS-485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。 4. RS-485最大的通信距离约为1219M，最大传输速率为10Mb/S，传输速率与传输距离成反比，在100Kb/S的传输速率下，才可以达到最大的通信距离，如果需传输更长的距离，需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个节点，如果使用特制的485芯片，可以达到128个或者256个节点，最大的可以支持到400个节点。
RS485电路是交流电路，原理是高电平和低电平按照规定的时间发送和接收
RS485电路是计算机间异步串行通讯接口电路，是一种发送器的电路标准，允许在双导线上一个发送器驱动32个负载设备。RS485最小型由两条信号电路线组成，每条连接电路必须有接大地参考点，这电缆能支持32个发送/接收器对，电缆应包括连至每个设备电缆的第三信号参考线。
RS485电路是直流电路下面是他的 相关电路部分

RS485采用二线制，实现多点双向通信的原理，其实是半双工的，也就是并不是双向的。接收/发送需要切换的，每一时刻只能取一种状态。 RS485通信之所以采用二线制，是其发送/接收的信号都是差分信号，内部是差分放大器。按RS485通信协议要求，所有设备都必须处于接收状态，只要需要发送数据的设备，才可以转换为发送状态，而且还要在总线无占用的情况下。 其实，最典型的RS485通信是主从机结构，一个主机发送，多个从机接收。主机只能与其中一个从机通信占用总线。
你既然都要用二线制了，还用什么485呢，还不如直接用二总线了，比如PB331,PB620什么的，串口透传，软件不用改，供电和通讯都在两根线上完成，还能任意拓扑，无极性接线，抗干扰能力也比485强。

1.电气特性 EIA-RS-232C 对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。在TxD和RxD上：逻辑1(MARK)=-3V～-15V逻辑0(SPACE)=+3～+15V在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：信号有效（接通，ON状态，正电压）=+3V～+15V信号无效（断开，OFF状态，负电压)=-3V～-15V以上规定说明了RS-232C标准对逻辑电平的定义。对于数据（信息码）：逻辑“1”（传号）的电平低于-3V，逻辑“0”（空号）的电平高于+3V；对于控制信号；接通状态（ON）即信号有效的电平高于+3V，断开状态(OFF)即信号无效的电平低于-3V，也就是当传输电平的绝对值大于3V时，电路可以有效地检查出来，介于-3～+3V之间的电压无意义，低于-15V或高于+15V的电压也认为无意义，因此，实际工作时，应保证电平在±(3～15)V之间。EIA RS-232C 与TTL转换：EIA RS-232C 是用正负电压来表示逻辑状态，与TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同。因此，为了能够同计算机接口或终端的TTL器件连接，必须在EIA RS-232C 与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。实现这种变换的方法可用分立元件，也可用集成电路芯片。目前较为广泛地使用集成电路转换器件，如MC1488、SN75150芯片可完成TTL电平到EIA电平的转换，而MC1489、SN75154可实现EIA电平到TTL电平的转换。MAX232芯片可完成TTL←→EIA双向电平转换。RS-485RS-485总线,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。
EIA 232-D协议是美国电子工业协会于1987制定，在于1969年制定的EIA 232-C协议标准上制定的，分别为第三版和第四版，因为两者差别不大，在物理接口标准上基本上成为等同标准，人们将其通称为“RS-232标准”。 RS-232接口有DB25接口和DB9接口两种，现在普通使用的基本上都是DB9接口，DB25接口基本上不再使用，DB9接口定义如下（1.载波检测，2.接收数据，3.发送数据，4.数据终端准备就绪，5.信号地，6.调制解调器就绪，7.请求发送，8.允许发送，9.振铃提示），RS-232串口相互连接分为通过Modem连接和无Modem连接，由于以太网，RS-485总线，CAN总线等总线的普及，通过Modem连接做较长距离通信已经基本上不再使用。无Modem连接即直接连接则分为握手连接和无握手连接，无握手连接直接使用2，3，5三个针脚就可以使用，而握手连接则是必须使用请求发送，允许发送，准备就绪等信号，握手连接又称全信号连接。由于RS-232使用单端非差分电路，多条线路共用一个接地线，长距离传输时，不同节点的接地线电平差异可能会达到几伏，有可能导致信号的误读，从而导致RS-232传输距离不能超过15米，传输速率不能超过110Kbps.由于工业现场通信节点多，位置分散，通信距离远，要求使用最少的线材完成相应的通信任务。根据相关的要求，人们开发出利用两根导线实现多节点互联的EIA RS-485总线标准。RS-485总线采用差分平衡电路，即一条导线上的电压是另外一条导线的电压的取反值，接收器输入电压为两根导线电压的差值。由于其在两条线路上传递的是大小相同，方向相反的电流，而噪声电压对于线路的影响都是同时出现，两条线路的噪声电压相互抵消，极大的削弱噪声的影响。差分平衡电路不受节点之间的地平电压差的影响，EIA 485没有规定引脚定义，信号功能，只需保持两根信号线相邻，在同一个双绞线中，引脚A,B不能互换就可以了,所以在工业现场使用过程中，RS-485接口没有标准的规范，有可能是DB9,也有可能是RJ45/RJ11,但是用的最多的还是工业接线端子。由于RS-485总线采用差分平衡电路，极大的抑制噪声干扰，有极强的抗共模干扰能力，输入电压检测灵敏度为200毫伏（电压信号可以在极远距离进行恢复），使得RS-485的传输距离可以达到1200米（传输速率在110Kbps情况下)。最大传输速率10Mbps(传输距离12米）。RS-485支持多点通信，多个驱动器和接收器共享一条信号通道，在半双工连接模式下，只能有一个驱动器工作，多个驱动器同时启用，会产生线竞争（导致通信失败），同时容易产生大电流，可能导致芯片烧毁。一般485芯片建议使用限流和过热关闭功能保护芯片。 RS-232接口由于采用单端非差分电路，只能支持点对点数据通信，由于其线路共用接地线，导致其通信距离短，一般只用于计算机与设备的短距通信，而RS-485由于采用差分平衡电路，传输距离可以达到1200米（如通过485中继器延长通信距离，通信距离可以成倍的增加），并支持多点通信，被大规模的应用于工业数据通信（一般计算机都没有RS-485接口，只有标配RS-232接口，如需利用计算机控制RS-485总线网络，则需要485转换器将其做相应转换）。
我看过“华信瑞达 变送器和电力表”的博客，上面有很多关于RS232、RS485通讯有关的文章，比较全面，可以参考看看： http://1767803820.qzone.qq.com