L'interfaccia RS485 è un protocollo di comunicazione seriale. Permette la comunicazione multi-indirizzo.
Più porte RS485 vengono utilizzate per la comunicazione. Innanzitutto, impostare la porta di comunicazione principale, poi assegnare diversi indirizzi di comunicazione alle altre porte e stabilire la sincronia di comunicazione. Si può costruire una rete di comunicazione su bus 485.
Come ottenere più comunicazioni RS485:
RS485 adotta la logica negativa del segnale differenziale, dove +2V +6V rappresenta "0" e -6V -2V rappresenta "1". RS485 prevede due tipi di collegamento: sistema a due fili e sistema a quattro fili. Il sistema a quattro fili è in modalità comunicazione full-duplex, mentre il sistema a due fili è in modalità comunicazione half-duplex.
RS485 e RS232 sono entrambe interfacce di comunicazione basate sul convertitore ethernet seriale, e l'operazione di invio e ricezione di dati è la stessa, perciò utilizzano lo stesso driver sottostante di WinCE. Tuttavia, presentano grande differenza nel modo di comunicazione in applicazioni pratiche: l'interfaccia RS232 è in modalità comunicazione full-duplex, mentre l'interfaccia RS485 è in modalità comunicazione half-duplex, dove l'invio e la ricezione di dati non possono avvenire contemporaneamente. Al fine di garantire che l'invio e la ricezione di dati non si verificano in conflitto, di conseguenza, il processo di invio e ricezione deve essere rigorosamente separato nel software.
La rete half-duplex composta dall'interfaccia RS485 è generalmente a due fili (nel passato esisteva un metodo di collegamento a quattro fili, che poteva solo realizzare la comunicazione punto-a-punto, ma oggi è raramente usato), e si utilizza prevalentemente la trasmissione a coppia torsata schermata. Nella rete di comunicazione RS485, si usa generalmente la modalità di comunicazione master-slave, ossia un master con più slave. In molti casi, un collegamento di comunicazione RS-485 è semplicemente realizzato collegando gli estremi "A" e "B" di ogni interfaccia con una coppia torsata. Il connettore dell'interfaccia RS485 adotta la presa DB-9 a 9 poli, l'interfaccia con il terminale intelligente RS485 usa DB-9 (forato), e l'interfaccia RS485 della tastiera collegata alla tastiera usa DB-9 (pin).
RS485 adotta la modalità di lavoro single-duplex. Al fine di impedire la competizione sul bus, esiste un solo master, e si adotta la modalità di richiesta-risposta master-slave. Ma talvolta, abbiamo realmente bisogno di più hosts per monitorare i dispositivi RS485, per esempio, tre computer possono monitorare gli stessi dispositivi RS485, ed è preferibile condividere il bus RS485. Sebbene questo problema si incontra spesso nella pratica, non è stato risolto in maniera soddisfacente. La difficoltà è che i due hosts sono completamente indipendenti, quindi non hanno un meccanismo di coordinamento. Se i due hosts chiedono contemporaneamente il dispositivo slave, inevitabilmente causerà un conflitto di dati sul bus RS485.
Il cavo segnale RS485 non può essere cablato insieme al cavo di alimentazione. Nella pratica di costruzione, poiché il cablaggio avviene attraverso tubazioni, la parte esecutiva talvolta lega direttamente il cavo segnale 485 e il cavo di alimentazione per comodità. Poiché la corrente forte ha un forte segnale elettromagnetico che interferisce con la corrente debole, il segnale 485 è instabile, causando una comunicazione instabile.
Il cavo segnale 485 può utilizzare un cavo schermato o un cavo non schermato come cablaggio. Il segnale 485 viene trasmesso in modalità differenziale, ossia, la differenza di tensione tra 485+ e 485- viene utilizzata come trasmissione del segnale.
Il cavo ideale è a coppia torsata: è preferibile utilizzare una coppia di coppie torsate per le due linee half-duplex, affinché le due linee siano torsate, e il livello di interferenza aggiunto alle due linee è compensato per ottenere l'effetto anti-interferenza. Una coppia è utilizzata per ricevere due linee e l'altra coppia è utilizzata per trasmettere due linee in full-duplex. RS485 non ha requisiti di trasmissione di potenza, quindi i requisiti per il diametro del cavo non sono elevati.
Nell'ingegneria pratica, solitamente si acquista la coppia torsata impermeabile all'acqua per garantire le prestazioni di protezione del cavo. Ma alcuni ingegneri utilizzeranno il cavo RVV, il che è anche possibile, ma l'anti-interferenza è inferiore. In tal modo, alcuni ingegneri utilizzano il cavo RVVP (schermato), il che non è buono, perché l'aumento della capacità tra linee influirà sulla qualità di trasmissione, e la velocità in baud della trasmissione deve essere ridotta.
L'impostazione della velocità in baud ha una certa relazione corrispondente con la lunghezza del cavo (inclusa la lunghezza totale del ramo). Più è lunga la linea, più bassa deve essere impostata la velocità in baud per essere più stabile.
Indipendentemente dal tipo di cavo scelto, si dovrebbe adottare la struttura a bus per quanto possibile, ridurre la connessione a stella, i rami dovrebbero essere il più breve possibile, e si dovrebbe adottare la connessione a catena, ossia, il bus è collegato al primo nodo e poi saltato al nodo successivo.
È preferibile rimuovere dal bus il ramo del dispositivo non collegato, altrimenti è facile causare interferenza. Alla fine del bus, se il segnale ricevuto non è buono, si può aggiungere un resistore di filo da 120 ohm tra i segnali. Non aggiungere apparecchiature intermedie, altrimenti aumenterà la perdita di linea e ridurrà il numero e la distanza degli apparecchiature.
I chip RS485 di diversi dispositivi sono solitamente diversi, e ci sono tipi diversi di chip con carichi diversi, che solitamente non sono direttamente visibili agli ingegneri. Quindi, il numero massimo di dispositivi collegati a diversi dispositivi sul bus è incerto. Per lo stesso numero di dispositivi collegati, vedere i requisiti della descrizione del dispositivo.
Nel campo dell'automazione industriale, i server di porte seriali a comunicazione RS485 sono ampiamente utilizzati per l'acquisizione di dati, il monitoraggio e il controllo delle linee di produzione. Collegando vari sensori, attuatori, PLC e altri dispositivi, si può realizzare la gestione remota e il controllo automatizzato delle apparecchiature, migliorando l'efficienza produttiva e la qualità del prodotto. Per esempio, nei sistemi di automazione di fabbrica, i server di porte seriali a comunicazione RS485 possono raccogliere i dati di stato in tempo reale dalle apparecchiature di produzione e trasmetterli al centro di monitoraggio attraverso la rete, permettendo il monitoraggio in tempo reale e l'allarme di guasto del processo produttivo.
Nei sistemi di edifici intelligenti, i server di porte seriali a comunicazione RS485 svolgono anche un ruolo importante. Collegando i sistemi di controllo di illuminazione, aria condizionata, sistemi di sicurezza e altri sottosistemi, si può realizzare la gestione intelligente e il controllo di risparmio energetico degli edifici. Le sue caratteristiche di trasmissione a lunga distanza e comunicazione multi-punto permettono ai sistemi di edifici intelligenti di coprire grandi edifici e facilitano l'espansione e gli aggiornamenti.
Nel sistema di monitoraggio remoto, il server di porte seriali a comunicazione RS485 è responsabile della trasmissione di dati in tempo reale dal campo alla stanza di monitoraggio centrale, facilitando il monitoraggio e la gestione remota. Per esempio, nel sistema di gestione del traffico, il server di porte seriali a comunicazione RS485 può collegare i semafori, telecamere di sorveglianza e altri dispositivi per realizzare il monitoraggio e il controllo del flusso di traffico. Nel sistema di sicurezza, si ottengono la trasmissione di dati e il controllo remoto collegando telecamere, videoregistratori, controller di controllo degli accessi e altri dispositivi per garantire la sicurezza e la stabilità.
Nel campo medico, il server di porte seriali a comunicazione RS485 svolge anche un ruolo importante. Collegando apparecchiature di monitoraggio medico come elettrocardiografi e monitor di pressione sanguigna, si può realizzare il monitoraggio in tempo reale e la registrazione di dati delle segni vitali del paziente. Ciò è di grande significato per migliorare la qualità del servizio medico e garantire la sicurezza del paziente.
USR-TCP232-304: convertitore 1-porta RS485 a Ethernet USR-TCP232-304 può trasmettere dati in maniera trasparente tra TCP/IP e RS485. I convertitori RS485 a Ethernet USR-TCP232-304 sono ampiamente richiesti nell'automazione industriale. Configurazione semplice e facile da usare.
USR-DR132/USR-DR134: USR-DR132/134 è un nuovo server di dispositivo seriale a rail di dimensioni ultra-ridotte lanciato da PUSR. Realizza la trasmissione di dati trasparente bidirezionale tra RS485/RS232 e Ethernet, integra 1 porta seriale e 1 porta Ethernet con una velocità di 10/100Mbps.
