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工業物聯網中常見的RS485接口是什么?以太網能否取代RS485?

2022年11月05日
物聯網資訊
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以太網是各種設備中最常用的通信協議,從消費小工具到工業設備,但它通常被稱為RS485的TIA/EIA即使比以太早,RS485仍然廣泛應用于工業設備。讓我們看看為什么它仍在使用,為什么它在網絡設備中,我們決定使用它作為我們設備的標準通信協議。
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通常很多人在處理通信標準時感到困惑,通常“RS485”.“USB”和“以太網”這些術語可以互換,就像它們可以互換并完成同樣的工作一樣。但事實上RS485標準只是一個物理層標準。RS485定義了發射器和接收器的電氣特性,最重要的是設備地址必須使用應用層來處理、校驗和數據包沖突、主/從拓撲、幀結構等。以太網和以太網USB這些協議在其通信標準中定義了物理層和應用層。
如果人類的聲音被用作發射器,那耳朵便是信息接收器。這是我們的物理層也是用于傳遞信息的方式。在如今數字化時代,物理層的另一個例子也可以傳遞我們的信息SMS。從我們的角度來看它仍然是一個物理層。就我們而言應用層是語言。這就是我們組織信息的方式。它們有數百個,即使它們使用相同的物理層,它們也可能不兼容。
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為什么RS485在以太網中幸存下來
以太網(IEEE802.3)是當今使用最廣泛的網絡協議。它也是一個串行通信標準。因為它被用于許多現代網絡,問題是為什么它沒有取代它RS485及其它變體(RS232.RS422)。
用RS485和以太網做比較的話,RS485的設計更傾向于主/從拓撲,系統中主站輪流詢問每個站點等待響應,然后輪流詢問下一個站點。這允許確定性行為,以避免數據包沖突。而以太網沒有內置的方法來避免數據包沖突。在流程控制、機器人控制、監測控制等遠程控制應用中,確定性行為對我們來說是強制性的,通信速度通常足夠高。低速通信還具有更靈活的工業環境噪聲的優點。
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RS485在半雙工多點配置中,RS485可支持多達32個驅動器和多達32個接收器,接口器的輸入靈敏度為200mV,這意味著要識別1或0位,接收器必須看到+200mV和-200mV信號電平之間。接收器輸入阻抗最小為12kΩ,輸出電壓最小為±1.5V,最大為±5V。這是一個多點RS-485總線示例。
RS485電纜長度
當數據速率低于100kbps時,RS485遠距離傳輸可達到1200m。電纜長度必須降低,才能使數據傳輸速率更高。

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