電梯中的串行通訊

1、 什么是什么是RS-232 接口？接口？ RS-232機(jī)械特性機(jī)械特性 它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備 （DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”該 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25 個(gè)腳的DB-25 連接器，對(duì)連接 器的每個(gè)引腳的信號(hào)內(nèi)容加以規(guī)定，還對(duì)各種信號(hào)的 電平加以規(guī)定。 后來IBM的PC 機(jī)將RS-232 簡(jiǎn)化成了DB-9 連接器， 從而成為事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。 而工業(yè)控制的RS-232 口一般只使用RXD、TXD、 GND 三條線 RS-232 傳輸線采用屏蔽雙絞。 RS-232C電氣特性電氣特性 在RS-232-C 中任何一條信號(hào)線的電壓均為負(fù)邏輯關(guān) 系。即：邏輯1為-3 到-1

2、5V；邏輯0 為+3 到+15V 。RS-232-C 最常用的9 條引線的信號(hào) 內(nèi)容如下所示 DB-9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 DB-25 8 3 2 20 7 6 4 5 22 定義DCD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RI -3v到+3v信號(hào)為過渡區(qū)，邏輯狀態(tài)不穩(wěn)定，為無效電 平 RS-232C主信道引腳主信道引腳 RS-232C傳輸電纜長(zhǎng)度傳輸電纜長(zhǎng)度 由RS-232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在碼元畸變小于4%的情況下， 傳輸電纜長(zhǎng)度應(yīng)為50 英尺，其實(shí)這個(gè)4%的碼元畸變 是很保守的，在實(shí)際應(yīng)用中，約有99%的用戶是按碼 元畸變10-20%的范圍工作的，所以實(shí)際使

3、用中最大距 離會(huì)遠(yuǎn)超過50英尺，美國(guó)DEC公司曾規(guī)定允許碼元畸 變?yōu)?0%而得出下面實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 經(jīng)過許多年來RS-232 器件以及通信技術(shù)的改進(jìn)， RS-232 的通信距離已經(jīng)大大增加。波士電子的RS- 232 增強(qiáng)器可以將普通的RS-232 口的通信距離直接 延長(zhǎng)到1000米。 美國(guó)美國(guó)DEC 公司的實(shí)驗(yàn)結(jié)果公司的實(shí)驗(yàn)結(jié)果 波特率bps 屏蔽電纜（米） 非屏蔽電纜（米） 110 1500 900 300 1500 900 1200 900 900 2400 300 150 4800 300 75 9600 75 75 遠(yuǎn)距離連接 近距離連接 RS-232C與與TTL相互裝換相互裝換 TTL電

4、平與RS232C轉(zhuǎn)換 RS232C向 TTL電平轉(zhuǎn)換 RS485接口 RS-485 的電氣特性： 發(fā)送端：邏輯1 以兩線間的電壓差為+（2 至6） V 表示； 邏輯0以兩線間的電壓差為-（2 至6） V 表示。接收端：A比B高200mV以上即 認(rèn)為是邏輯1,A 比B 低200mV 以上即 認(rèn)為是邏輯0 RS2485傳輸速率 RS-485 的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。 但是由于RS-485 常常要與PC 機(jī)的RS- 232口通信，所以實(shí)際上一般最高 115.2Kbps。又由于太高的速率會(huì)使RS- 485 傳輸距離減小，所以往往為 9600bps 左右或以下。 RS2485 傳輸距離 RS-

5、485接口的最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為1200米 （9600bps時(shí)），實(shí)際上可達(dá)3000米，RS-485 接口 在總線上是允許連接多達(dá)128個(gè)收發(fā)器、即RS-485 具 有多機(jī)通信能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485 接 口方便地建立起設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。因RS-485 接口具有良好的 抗噪聲干擾性，長(zhǎng)的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就 使其成為首選的串行接口。 因?yàn)镽S485 接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)，一般只需二根信 號(hào)線，所以RS485 接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。RS- 485 的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)并沒有規(guī)定RS485 的接口連接器標(biāo)準(zhǔn)、 所以采用接線端子或者DB-9、DB-25 等連接器都可以。 RS-485 接

6、口是事實(shí)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) RS2422 RS-422 的電氣性能與RS-485完全一樣 RS-422 有有4 根信號(hào)線：根信號(hào)線：兩根發(fā)送（Y、Z）、 兩根接收（A、B）。由于RS-422 的收與發(fā)是 分開的所以可以同時(shí)收和發(fā)（全雙工）。 RS-485 有2 根信號(hào)線：發(fā)送和接收都是A 和B。 由于RS-485 的收與發(fā)是共用兩根線所以不能夠 同時(shí)收和發(fā)（半雙工）。 RS-422標(biāo)準(zhǔn)全稱是“平衡電壓數(shù)字接口電路 的電氣特性”，它定義了接口電路的特性。實(shí) 際上還有一根信號(hào)地線，共5根線。由于接收 器采用高輸入阻抗和發(fā)送驅(qū)動(dòng)器比RS232更強(qiáng) 的驅(qū)動(dòng)能力，故允許在相同傳輸線上連接多個(gè) 接收節(jié)點(diǎn)，最多可接1

7、0個(gè)節(jié)點(diǎn)。即一個(gè)主設(shè)備 （Master），其余為從設(shè)備（Salve），從設(shè) 備之間不能通信，所以RS-422支持點(diǎn)對(duì)多的 雙向通信。接收器輸入阻抗為4k，故發(fā)端最大 負(fù)載能力是104k+100（終接電阻）。 RS485 總線終端電阻 一般情況下不需要增加終端電阻，只有 在485通信距離超過300米的情況下， 要在485通訊的開始端和結(jié)束端增加終 端電阻 RS485 總線終端電阻 終端電阻是為了消除在通信電纜中的信號(hào)反射在通信 過程中，有兩種信號(hào)因?qū)е滦盘?hào)反射：阻抗不連續(xù)和 阻抗不匹配 阻抗不連續(xù)，信號(hào)在傳輸線末端突然遇到電纜阻抗很 小甚至沒有，信號(hào)在這個(gè)地方就會(huì)引起反射。這種信 號(hào)反射的原理，

8、與光從一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)要引 起反射是相似的。消除這種反射的方法，就必須在電 纜的末端跨接一個(gè)與電纜的特性阻抗同樣大小的終端 電阻，使電纜的阻抗連續(xù)。由于信號(hào)在電纜上的傳輸 是雙向的，因此，在通訊電纜的另一端可跨接一個(gè)同 樣大小的終端電阻 信號(hào)反射 引起信號(hào)反射的另一原因是數(shù)據(jù)收發(fā)器與傳輸 電纜之間的阻抗不匹配。這種原因引起的反射， 主要表現(xiàn)在通訊線路處在空閑方式時(shí)，整個(gè)網(wǎng) 絡(luò)數(shù)據(jù)混亂 要減弱反射信號(hào)對(duì)通訊線路的影響，通常采用 噪聲抑制和加偏置電阻的方法。在實(shí)際應(yīng)用中， 對(duì)于比較小的反射信號(hào)，為簡(jiǎn)單方便，經(jīng)常采 用加偏置電阻的方法 終端電阻 RS-485需要2個(gè)終接電阻，接在傳輸總線的 兩端，其阻值要求等于傳輸電纜的特性阻抗。 在短距離傳輸時(shí)不需終接電阻，即一般在100 米以下不需終接電阻 為了抑制干擾，RS485總線常在最后一臺(tái)設(shè)備 之后接入一個(gè)120歐的電阻 終端匹配電阻的正確接法是在每個(gè)485總線的 首尾兩端上各接一個(gè)120歐姆的終端電阻 RS-485與RS-422的共模輸出電