RS485 é um cenário de controle industrial, a aplicação de uma ampla gama de protocolos de comunicação, sinais físicos diferenciais RS485 no ambiente eletromagnético do complexo industrial, há uma forte capacidade anti-jamming.
Para engenheiros que normalmente se concentram no desenvolvimento de software aplicativo, o uso de RS485 para transmissão de dados, desde que o foco no transceptor de dados da porta serial possa ser, mas na verdade, no nível de hardware, os dados de comunicação RS485 enviam e recebem, mas também precisam seguir certos mecanismos.
Características da interface de comunicação RS485
Como método de comunicação mais comumente usado no campo industrial, o barramento RS485 possui muitas das seguintes características:
1, saída do transceptor A, B entre o nível de +2V ~ +6V, é a lógica de "1"; para -6V ~ -2V, a lógica é "0". Nível de sinal menor que RS232, não é fácil danificar o chip de interface. Outro sinal de controle de “habilitação”, pode deixar o transceptor em um estado de alta resistência, cortando a conexão com a linha de transmissão.
2, a sensibilidade de entrada do receptor de 200mV, ou seja, quando a diferença de nível entre a extremidade receptora A, B 200mV pode ser lógica de saída.
3, alta taxa de transmissão (10Mbps), distância de transmissão de até 1200m).
4, com capacidade de transmissão multi-site, ou seja, o barramento permite conectar até 128 transceptores, podendo estabelecer uma rede de dispositivos.
5, faixa de tensão de modo comum-do transceptor RS485 de -7V ~ +12V, apenas para atender às condições, toda a rede pode funcionar corretamente. Quando a tensão do modo comum da linha de rede estiver além dessa faixa, afetará a estabilidade da comunicação ou até mesmo danificará a interface.
Método de controle do transceptor RS485
RS485 pertence ao barramento half-duplex, na prática, o uso geral de pesquisa de host ou método de passagem de token para alocar o controle de barramento, os dispositivos RS485 precisam transmitir e receber conversão de direção.
A prática mais comum é que cada dispositivo RS485 esteja normalmente no estado de recepção, apenas em seus próprios dados a serem enviados para o estado de envio, os dados são enviados para voltar ao estado de recepção novamente.
O primeiro: controle de comutação do programa
O método de comutação do transceptor RS485 mais comumente usado é a comutação do programa, ou seja, uma porta de E/S do MCU para controlar o pino de habilitação do transceptor do dispositivo transceptor RS485, da maneira usual para que o dispositivo transceptor RS485 esteja no estado de recepção.
O gráfico a seguir, aqui chip 485 com SN65LBC184 da TI, a taxa máxima de 250Kbps, quando há dados a serem enviados, o MCU será o pino do dispositivo transceptor RS485 (rede RS485_EN2) colocado no estado de envio, após a conclusão dos dados enviados, e então o dispositivo transceptor RS485 para voltar ao estado de recebimento.
Desta forma é simples e fácil de fazer, não há necessidade de agregar custos extras, esse método muitas pessoas conhecerão e basicamente todas utilizam o método.
O segundo tipo: comutação automática
No entanto, quando usamos uma determinada placa-mãe de controle industrial de plataforma de hardware ou placa principal para desenvolvimento secundário, devido à placa-mãe de controle industrial ou placa principal não reservar portas de E / S suficientes, de modo que o método de comutação do programa transceptor RS485 não pode ser alcançado.
Em alguns casos específicos, o driver subjacente da plataforma de desenvolvimento não está aberto ao público, é difícil realizar o desenvolvimento secundário do subjacente, neste caso, mesmo que haja portas de E/S suficientes, não é possível realizar a comutação do programa.
Por isso, precisamos utilizar outra tecnologia de comutação, ou seja, tecnologia de comutação automática.
Na verdade, a comutação automática significa que o pino de habilitação não precisa de uma porta de E/S separada para controlar, mas é controlado pelo pino de transmissão quando envia dados.
Para realizar este método pode ser habilitado lá mais um inversor, o gráfico a seguir, no estado inativo, a porta serial envia sinal TXD2 para o nível alto, após a saída do inversor de nível baixo, de modo que o SN65LBC184 esteja no estado de recepção, e o barramento RS485 devido à função do resistor pull-down está no estado de A alto e B baixo.
Ao enviar dados, o bit de baixo nível na linha de sinal TXD2 controla o SN65LBC184 para entrar no estado de transmissão e enviar o bit. E o bit de alto nível coloca o SN65LBC184 no estado de recepção, que é indicado pelos resistores pull-up e down do barramento RS485-colocando o barramento no estado A alto B baixo, ou seja, um nível alto é enviado.
O inversor também pode ser substituído por um triodo, conforme mostrado na figura abaixo, e o princípio de funcionamento é o mesmo de adicionar um inversor.
No entanto, este método tem capacidade de condução limitada ao enviar níveis elevados, por isso limitará a distância de comunicação e é geralmente aplicável em ocasiões onde a distância não é grande.
