一、什么是RS485总线

工业现场经常要采集多点数据，模拟信号或开关信号，一般用到RS485总线，RS-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。RS-485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络。

RS485无具体的物理形状，根据工程的实际情况而采用的接口，RS485采用差分信号负逻辑，＋2V～＋6V表示"0"，- 6V～- 2V表示"1"。

RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上Zui多可以挂接32个结点。

485总线的通讯距离可以达到1200米。根据485总线结构理论，在理想环境的前提下，485总线传输距离可以达到1200米。其条件是通讯线材优质达标，波特率为9600，只负载一台485设备，才能使得通讯距离达到1200米，所以通常485总线实际的稳定的通讯距离往往达不到1200米。如果负载485设备多，线材阻抗不合乎标准，线径过细，转换器品质不良，设备防雷保护复杂和波特率的提高等等因素都会降低通讯距离。

二、RS485线缆

在一般场合采用普通的双绞线就可以，在要求比较高的环境下可以采用带屏蔽层的同轴电缆。在使用RS485接口时，对于特定的传输线路，从RS485接口到负载其数据信号传输所允许的Zui大电缆长度与信号传输的波特率成反比，这个长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所影响。

理论上RS485的Zui长传输距离能达到1200米，但在实际应用中传输的距离要比1200米短，具体能传输多远视周围环境而定。在传输过程中可以采用增加中继的方法对信号进行放大，Zui多可以加八个中继，也就是说理论上RS485的Zui大传输距离可以达到9.6公里。如果真需要长距离传输，可以采用光纤为传播介质，收发两端各加一个光电转换器，多模光纤的传输距离是5~10公里，而采用单模光纤可达50公里的传播距离。

三、RS485布线安装注意事项

1、485总线应采用什么样的通讯线？一条总线上可以挂接多少台设备？

必须采用RVSP屏蔽双绞线。所用屏蔽双绞线规格，与485通讯线的距离和挂接的设备数量有关，如下表所示。采用屏蔽双绞线有助于减少和消除两根485通信线之间产生的分布电容以及来自于通讯线周围产生的共模干扰。

有人说，485总线可以带128台设备进行通讯。

其实并不是所有485转换器都能够带128台设备的，要根据485转换器内芯片的型号和485设备芯片的型号来判断，只能按照指标较低的芯片来确定其负载能力。一般485芯片负载能力有三个级别――32台、128台和256台。此外理论上的标称往往实际上是达不到的，通讯距离越长、波特率越高、线径越细、线材质量越差、转换器品质越差、转换器电能供应不足(无源转换器)、防雷保护越强，这些都会降低真实负载数量。

工程商大都习惯采用5类网线或超5类网线作为485通信线，这是错误的。这是因为：

（1 普通网线没有屏蔽层，不能防止共模干扰。

（2）不能用线径太细的网线，会导致传输距离降低和可挂接的设备减少，至少0.4mm平方或用标准的网线。

（3）网络线为单股的铜线，相比多芯线而言容易断裂。

2、为什么要接地

485收发器在规定的共模电压-7V至+12V之间时，才能正常工作。如果超出此范围会影响通讯，严重的会损坏通讯接口。共模干扰会增大上述共模电压。消除共模干扰的有效手段之一是将485通讯线的屏蔽层用作地线，将机具、电脑等网络中的设备地连接在一起，并由一点可靠地接入大地。

3、485通信线应如何走线

通信线尽量远离高压电线、日光灯等干扰源，通信线不能与电源线等干扰源避开时通信线应与电源线垂直，不能平行，更不能捆扎在一起，并采用质量高的双绞线走线。

4、、为什么485总线要采用手拉手结构，而不能采用星形结构？

星形结构会产生反射信号，从而影响到485通信。总线到每个终端设备的分支线长度应尽量短，一般不要超出5米。分支线如果没有接终端，会有反射信号，对通讯产生较强的干扰，应将其去掉，zuihao在RS485设备两头接有120Ω终端电阻。

拉手连接如图：

星形连接如图：

5、485总线上设备到设备之间可以有接点吗？

在同一个网络系统中，使用同一种电缆，尽量减少线路中的接点。接点处确保焊接良好，包扎紧密，避免松动和氧化。保证一条单一的、连续的信号通道作为总线。

6、什么叫共模干扰和差模干扰？如何消除通讯线上的干扰？

485通信线由两根双绞的线组成，它是通过两根通信线之间的电压差的方式来传递信号，因此称之为差分电压传输。差模干扰在两根信号线之间传输，属于对称性干扰。消除差模干扰的方法是在电路中增加一个偏值电阻（球机中的匹配电阻），并采用双绞线；共模干扰是在信号线与地之间传输，属于非对称性干扰。消除共模干扰的方法包括：

（1）采用屏蔽双绞线并有效接地。

（2）强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽。

（3）布线时远离高压线，更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线。

（4）采用线性稳压电源或高品质的开关电源(纹波干扰小于50mV)。

7、什么情况下在485总线上要增加终端电阻？

一般情况下不需要增加终端电阻，只有在485通信距离超过300米的情况下，要在485通讯的开始端和结束端增加终端电阻。尤其是485总线上设备数量较少时。当设备数量较多时（如超过22台）。一般不需增加终端电阻，因为终端电阻会降低485总线的负载能力，球机终端120Ω匹配电阻的连接方式如下：球机终端120Ω匹配电阻可通过在球机底盘上的拨码开关拨码来连接。球机出厂时，120Ω匹配电阻默认为未接入，可通过把拨码开关的第10位拨到ON，把120Ω匹配电阻接入线路。反之，如果不接入120Ω匹配电阻，则把第10位拨到OFF即可。

8、实际应用中的问题

实际施工使用中用户常采用星形连接方式，此时终端电阻必须连接在线路距离Zui远的两个设备上（如下图，1＃与15＃设备），但是由于该连接方式不符合RS485工业标准的使用要求，因此在各设备线路距离较远时，容易产生信号反射、抗干扰能力下降等问题，导致控制信号的可靠性下降。此时，出现的现象为球机完全不受控，或自行运转无法停止等。

对于这种情况，建议采用增加一个RS485分配器。该产品可以有效地将星形连接转换为符合RS485工业标准所规定的连接方式，从而避免产生问题，提高通信可靠性，如下图所示。

9、无中继Zui大传输距离推荐用线

（1）普通双绞屏蔽型电缆 STP-120Ω（for RS485 & CAN） one pair 20 AWG ，电缆外径7.7mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端接地！

(2) 普通双绞屏蔽型电缆 STP-120Ω（for RS485 & CAN） one pair 18 AWG ，电缆外径8.2mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端接地！

(3) 铠装双绞屏蔽型电缆 ASTP-120Ω（for RS485 & CAN） one pair 18 AWG ，电缆外径12.3mm左右。可用于干扰严重、鼠害频繁以及有防雷、防爆要求的场所。使用时，建议铠装层两端接地，Zui内层屏蔽一端接地

四、RS485常见的故障与解决方法

一、如何预防故障的发生呢？

为减少通信故障提出下面几条建议。

1、建议用户使用和购买厂家提供的485转换器或者厂家指定推荐品牌的485转换器。

2、厂家会对与其配套的485转换器做大量的测试工作，并且会要求485转换器生产厂家按照其固定的性能参数进行生产和品质检测，所以它与门禁设备具备较好的兼容性。千万不要贪图便宜购买杂牌厂家的485转换器。

3、严格按照485总线的施工规范进行施工，杜绝任何侥幸心理。

4、对线路较长、负载较多的485总线工程采用科学的、有预留的解决方案。

5、如果通讯距离过长， 如超500米，建议采用中继器或485HUB来解决。

6、如果负载数过多，如一条总线上超过30台，建议采用485HUB来解决问题。

7、现场调试带齐调试设备。现场调试一定要随身携带几个可以接长距离和多负载的转换器、一台常用的电脑笔记本、测试通路断路的万用表，几个120欧姆的终端电阻。

二、采用485总线结构常见的几种通讯故障有下面几种？

1、通讯不上，无反应。

2、可以上传数据，但不可以下载数据。

3、通讯时系统提示受到干扰，或者不通讯时通讯指示灯也不停地闪烁。

4、有时能通讯上，有时通讯不上，有的指令可以通，有的指令不可以通。

三、出现故障了有哪些调试方法呢？

在调试前首先要确保设备接线正确，且施工合乎规范。可以根据遇到的问题采用下面几种调试方法。

1、共地法：

用1条线或者屏蔽线将所有485设备的GND地连接起来，这样可以避免所有设备之间存在影响通讯的电势差。

2、终端电阻法：

在Zui后一台485设备的485+和485-上并接120欧姆的终端电阻来改善通讯质量。

3、中间分段断开法：

通过从中间断开来检查是否设备负载过多、通讯距离过长、某台设备对整个通讯线路的影响等。

4、单独拉线法：

单独简易拉一条线到设备，这样可以用来排除是否是布线引起了通讯故障。

5、更换转换器法：

随身携带几个转换器，这样可以排除是否是转换器质量问题影响了通讯质量。

6、笔记本调试法：

先保证自己随身携带的电脑笔记本是通讯正常的设备，用它来替换客户电脑进行通讯，如果正常，则表明客户的电脑的串口有可能被损害或者受伤。

在弱电智能化工程中，RS485应用是很多的，Zui常见应用于门禁系统、BA系统，智能照明系统，停车场管理系统等，随着数字网络不断普及，现在RS485在弱电应用越来越少。