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RS485 - eine Einführung

RS485 - eine Einführung


RS485 wurde entwickelt, um Hochgeschwindigkeitsdaten bereitzustellen. Der Standard wird von Telekommunikationsunternehmen der Industrie definiert und kann am häufigsten als RS485 bezeichnet werden, es können jedoch auch Verweise auf EIA485 oder TIA-485 gesehen werden.

RS485 kann eine Headline-Datenrate von 10 Mbit / s bei Entfernungen von bis zu 50 Fuß bereitstellen, Entfernungen können jedoch mit einer niedrigeren Geschwindigkeit von 100 Kbit / s auf 4000 Fuß erweitert werden.

Obwohl RS485 nie für den Hausgebrauch gedacht war, fand es viele Anwendungen, bei denen eine Remote-Datenerfassung erforderlich war.

RS-485-Anwendungen

Häufig werden RS-485-Verbindungen für einfache Netzwerke verwendet und können in einem 2- oder 4-Draht-Modus verbunden werden. In typischen Anwendungen können mehrere adressierbare Geräte mit einem einzigen gesteuerten (PC) verbunden sein, und auf diese Weise kann eine einzelne Leitung für die Kommunikation verwendet werden. Es ist auch möglich, zwischen RS485 und RS232 unter Verwendung einfacher Schnittstellenkonverter zu konvertieren, die eine optische Isolation zwischen den beiden Schaltkreisen sowie eine Unterdrückung von Überspannungen für eventuell aufgenommene elektrische "Spitzen" umfassen können.

Mit RS-485 ist es möglich, ein Mehrpunkt-Datenkommunikationsnetzwerk aufzubauen. Der Standard legt fest, dass bis zu 32 Treiber oder Sender sowie 32 Empfänger in einem System verwendet werden können. Dies bedeutet, dass es 32 Knoten geben kann, die sowohl senden als auch empfangen können. Dies kann durch die Verwendung von "automatischen" Repeatern und hochohmigen Treibern / Empfängern weiter ausgebaut werden. Auf diese Weise können Hunderte von Knoten in einem Netzwerk vorhanden sein. Darüber hinaus erweitert RS485 den Gleichtaktbereich für Treiber und Empfänger im "Tri-State" -Modus und bei ausgeschaltetem Gerät. Außerdem können RS-485-Treiber "Datenkollisionen" (Buskonflikte) und Busfehlerbedingungen standhalten.

Wenn RS485-Netzwerke größer werden, wird das Problem der Datenkollisionen größer. Dies kann zumindest teilweise gelöst werden, indem sichergestellt wird, dass die Hardwareeinheiten (Konverter, Repeater, Mikroprozessorsteuerungen) so ausgelegt sind, dass sie in einem Empfangsmodus bleiben, bis sie zur Datenübertragung bereit sind.

Ein anderer Ansatz besteht darin, ein "Single Master" -System zu entwerfen. Hier initiiert der Master eine Kommunikationsanforderung an einen "Slave-Knoten", indem er diese Einheit adressiert. Die Hardware erkennt das Startbit der Übertragung und aktiviert dadurch den Sender. Sobald die angeforderten Daten gesendet wurden, kehrt die Hardware in den Empfangsmodus zurück.


Übersicht über die RS485-Spezifikationen

Die folgende Tabelle enthält die Highlight-Details hinter RS485.


RS485-Highlight-Spezifikationen
AttributSpezifikation
VerkabelungMulti-Drop
Anzahl der Geräte32 Sender
32 Empfänger
KommunikationsmodiHalbduplex
Maximale Entfernung4000 Fuß bei 100 kbps
Maximale Datenrate10 Mbit / s bei 50 Fuß
SignalisierungAusgewogen
Markieren (Daten = 1)
Bedingung
1,5 V bis 5 V (B größer als A)
Leerzeichen (Daten = 0)
Bedingung
1,5 V bis 5 V (A größer als B>
Treiberausgangsstromfähigkeit250 mA

RS485 war in der Lage, Hochgeschwindigkeitsdatenkommunikation bereitzustellen. Obwohl viele andere Formate übernommen wurden, war es weit verbreitet und konnte die Anforderungen für eine Reihe von Anwendungen erfüllen, bei denen Daten für die damalige Zeit mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden mussten. RS485 erwies sich als robuster Standard und kann zuverlässige Datenkommunikation über größere Entfernungen bereitstellen.

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