RS485 通讯在电梯中的可靠性设计
THE RELIABILITY DESIGN OF RS485 IN ELEVATOR FIELD
摘 要:
本文从硬件、软件设计的各个部分讨论了 RS485 通讯的设计。同时参照在电梯系统中的
应用经验,分析提高通讯可靠性的各种措施。相信对采用 RS485 的系统设计有一定的参考作
用。
关键词:
RS485
、通讯、可靠性设计、电梯
Abstract:
This paper deals with the design of hardware & software,and how to improve the reliability
about RS485. I believe it provides the reference for RS485 design in other system.
Keyword:
RS485、Communication、Reliability、Elevator
引 言:
RS485作为应用较广泛的接口,其简单的接口、多点通讯能力、数据传输率、电缆长度、
噪声抑制能力是业内其他标准无法比拟的,而且在RS485标准中只对接口的电气特性做了规
定,并不涉及接插件、电缆及通讯协议,这就使其应用更为灵活。然而在许多实际应用中并
没有认识到各种影响因数,虽然某些系统能正常运行,但未考虑到的因数可能成为潜在的
隐患。所以在设计阶段根据系统需求和系统环境充分考虑各种因数,合理的设计和裕量才能
保证通讯长期稳定可靠地运行。
一.标准规范
RS485是一个电气接口规范,定义了一个基于单对平衡线的多点双向(半双工)通讯链路。
接口特性如下:
●平衡传输、差动工作模式
●多点通信
●驱动器带载最小输入电压:±1.5V●驱动器带载最大输入电压:±5V
●最大输出短路电流:250mA
●
驱动器输出阻抗:
54Ω
●接收器输入灵敏度:±200mV ●接收器最小输入阻抗:12KΩ
●-7V至+12V总线共模范围
●最大输入电流1.0mA/-0.8 mA (12Vin/-7Vin)
●接收器输出逻辑高:>200mV
●接收器输出逻辑低:<200mV
●最大总线负载:32个单位负载
●允许收发器数目:32Tx 、32Rx
●最大传输速率:10Mbps
●最大电缆长度:4000英尺(约1.2千米)
二.接口芯片选择
RS-485接口的芯片种类很多,如何在种类繁多的接口芯片中找到合适的芯片,需要使用者
根据不同的使用场合,选择满足系统要求的芯片。具体参考几个方面:
2.1通讯节点数
每个RS-485标准接口驱动器能驱动32个标准RS-485负载(输入阻抗约12KΩ)。为适应更多节
点的通信场合,有些厂家芯片的输入阻抗设计成:
≥24kΩ(1/2负载,节点数增加到64);
≥48kΩ(1/4负载,节点数增加到128);
≥96kΩ(1/8负载,节点数增加到256)。
下表为列出了一些常见芯片的节点数: