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工业物联网中常见的RS485接口是什么?以太网能否取代RS485?

2022年11月05日
物联网资讯
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以太网是各种设备中最常用的通信协议,从消费小工具到工业设备,但它通常被称为RS485的TIA/EIA即使比以太早,RS485仍然广泛应用于工业设备。让我们看看为什么它仍在使用,为什么它在网络设备中,我们决定使用它作为我们设备的标准通信协议。
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通常很多人在处理通信标准时感到困惑,通常“RS485”.“USB”和“以太网”这些术语可以互换,就像它们可以互换并完成同样的工作一样。但事实上RS485标准只是一个物理层标准。RS485定义了发射器和接收器的电气特性,最重要的是设备地址必须使用应用层来处理、校验和数据包冲突、主/从拓扑、帧结构等。以太网和以太网USB这些协议在其通信标准中定义了物理层和应用层。
如果人类的声音被用作发射器,那耳朵便是信息接收器。这是我们的物理层也是用于传递信息的方式。在如今数字化时代,物理层的另一个例子也可以传递我们的信息SMS。从我们的角度来看它仍然是一个物理层。就我们而言应用层是语言。这就是我们组织信息的方式。它们有数百个,即使它们使用相同的物理层,它们也可能不兼容。
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为什么RS485在以太网中幸存下来
以太网(IEEE802.3)是当今使用最广泛的网络协议。它也是一个串行通信标准。因为它被用于许多现代网络,问题是为什么它没有取代它RS485及其它变体(RS232.RS422)。
用RS485和以太网做比较的话,RS485的设计更倾向于主/从拓扑,系统中主站轮流询问每个站点等待响应,然后轮流询问下一个站点。这允许确定性行为,以避免数据包冲突。而以太网没有内置的方法来避免数据包冲突。在流程控制、机器人控制、监测控制等远程控制应用中,确定性行为对我们来说是强制性的,通信速度通常足够高。低速通信还具有更灵活的工业环境噪声的优点。
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RS485在半双工多点配置中,RS485可支持多达32个驱动器和多达32个接收器,接口器的输入灵敏度为200mV,这意味着要识别1或0位,接收器必须看到+200mV和-200mV信号电平之间。接收器输入阻抗最小为12kΩ,输出电压最小为±1.5V,最大为±5V。这是一个多点RS-485总线示例。
RS485电缆长度
当数据速率低于100kbps时,RS485远距离传输可达到1200m。电缆长度必须降低,才能使数据传输速率更高。

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