【RS485总线的优缺点】
在MCU之间中长间隔通讯的许多计划中，RS485因硬件规划简略、操控便利、本钱低价等长处广泛应用于工厂主动化、工业操控、小区监控、水利主动报测等范畴。但RS485总线在抗搅扰、自适应、通讯功率等方面仍存在缺点，一些细节的处理不妥常会导致通讯失利乃至体系瘫痪等毛病，因而进步RS485总线的运转牢靠性至关重要。
【RS485接口电路的硬件规划】
(1)总线匹配。一种是加匹配电阻，坐落总线两头的差分端口VA与VB之间应跨接120Ω匹配电阻，以削减因为不匹配而引起的反射、吸收噪声，有效地按捺了噪声搅扰。但匹配电阻要耗费较大电流，不适用于功耗约束严厉的体系。别的一种比较省电的匹配计划是RC匹配，运用一只电容C间隔直流成分，能够节约大部分功率，但电容C的取值是个难点，需要在功耗和匹配质量间进行折衷。除上述两种外还有一种选用二极管的匹配计划，这种计划虽未完成真实的匹配，但它运用二极管的钳位效果，敏捷削弱反射信号到达改善信号质量的意图，节能效果显著。(2)RO及DI端装备上拉电阻。异步通讯数据以字节的办法传送，在每一个字节传送之前，先要经过一个低电平开始位完成握手。为避免搅扰信号误触发RO(接纳器输出)发生负跳变，使接纳端MCU进入接纳状况，主张RO外接10kΩ上拉电阻。(3)确保体系上电时的RS485芯片处于接纳输入状况。关于收发操控端TC主张选用MCU引脚经过反相器进行操控，不宜选用MCU引脚直接进行操控，以避免MCU上电时对总线的搅扰。(4)总线阻隔。RS485总线为并接式二线制接口，一旦有一只芯片毛病就可能将总线“拉死”，因而对其二线口VA、VB与总线之间应加以阻隔。一般在VA、VB与总线之间各串接一只4~10Ω的PTC电阻，一起与地之间各跨接5V的TVS二极管，以消除线路浪涌搅扰。如没有PTC电阻和TVS二极管，可用一般电阻和稳压管代替。(5)合理选用芯片.例如，对外置设备为避免强电磁(雷电)冲击，主张选用TI的75LBC184等防雷击芯片，对节点数要求较多的可选用SIPEX的SP485R。
【RS485网络装备】
(1)网络节点数。网络节点数与所选RS485芯片驱动才能和接纳器的输入阻抗有关，如75LBC184标称最大值为64点，SP485R标称最大值为400点。实践运用时，因线缆长度、线径、网络散布、传输速率不同，实践节点数均达不到理论值。例如75LBC184运用在500m散布的RS485网络上节点数超越50或速率大于9.6kb/s时，作业牢靠性显着下降。一般引荐节点数按RS485芯片最大值的70%选取，传输速率在1200~9600b/s之间选取。通讯间隔1km以内，从通讯功率、节点数、通讯间隔等归纳考虑选用4800b/s最佳。通讯间隔1km以上时，应考虑经过添加中继模块或下降速率的办法进步数据传输牢靠性。(2)节点与骨干间隔。理论上讲，RS485节点与骨干之间间隔(T头，也称引出线)越短越好。T头小于10m的节点选用T型，衔接对网络匹配并无太大影响，可放心运用，但关于节点距离十分小(小于1m，如LED模块组合屏)应选用星型衔接，若选用T型或串珠型衔接就不能正常作业。RS485是一种半双工结构通讯总线，大多用于一对多点的通讯体系，因而主机(PC)应置于一端，不要置于中心而构成骨干的T型散布。
【进步RS485通讯功率】
RS485一般应用于一对多点的主从应对式通讯体系中，相关于RS232等全双工总线功率低了许多，因而选用适宜的通讯协议及操控办法十分重要。(1)总线稳态操控(握手信号)。大多数运用者挑选在数据发送前1ms将收发操控端TC置成高电平，使总线进入安稳的发送状况后才发送数据;数据发送结束再推迟1ms后置TC端成低电平，使牢靠发送结束后才转入接纳状况。据实践运用TC端的延时有4个机器周期已满足要求。(2)为确保数据传输质量，对每个字节进行校验的一起，应尽量削减特征字和校验字。惯用的数据包格局由引导码、长度码、地址码、指令码、数据、校验码、尾码组成，每个数据包长度达20~30字节。在RS485体系中这样的协议不太简练。引荐用户运用MODBUS协议，该协议已广泛应用于水利、水文、电力等职业设备及体系的国际标准中。
【RS485接口电路的电源、接地】
关于由MCU结合RS485微体系组成的测控网络，应优先选用各微体系独立供电计划，最好不要选用一台大电源给微体系并联供电，一起电源线(交直流)不能与RS485信号线共用同一股多芯电缆。RS485信号线宜选用截面积0.75mm2以上双绞线而不是平直线。关于每个小容量直流电源选用线性电源LM7805比选用开关电源更适宜，当然应留意LM7805的保护。(1)LM7805输入端与地应跨接220~1000μF电解电容；(2)LM7805输入端与输出端反接1N4007二极管；(3)LM7805输出端与地应跨接470~1000μF电解电容和104pF独石电容并反接1N4007二极管；(4)输入电压以8~10V为佳，最大答应规模为6.5~24V。可选用TI的PT5100代替LM7805，以完成9～38V的超宽电压输入。
【光电阻隔】
在某些工业操控范畴，因为现场状况十分复杂，各个节点之间存在很高的共模电压。虽然RS485接口选用的是差分传输办法，具有必定的抗共模搅扰的才能，但当共模电压超越RS485接纳器的极限接纳电压，即大于+12V或小于-7V时，接纳器就再也无法正常作业了，严峻时乃至会焚毁芯片和仪器设备。处理此类问题的办法是经过DC-DC将体系电源和RS485收发器的电源阻隔；经过光耦将信号阻隔，彻底消除共模电压的影响。完成此计划的途径可分为：(1)用光耦、带阻隔的DC-DC、RS485芯片构筑电路；(2)运用二次集成芯片，如PS1480、MAX1480等。
【RS485体系的常见毛病及处理办法】
RS485是一种低本钱、易操作的通讯体系，可是安稳性弱一起彼此牵制性强，一般有一个节点呈现毛病会导致体系全体或部分的瘫痪，并且又难以判别。因而介绍一些保护RS485的常用办法。(1)若呈现体系彻底瘫痪，大多因为某节点芯片的VA、VB被电源击穿，运用万用表测VA、VB间差模电压为零，而对地的共模电压大于3V，此刻可经过测共模电压巨细来排查，共模电压越大阐明离毛病点越近，反之越远。(2)总线接连几个节点不能正常作业。一般是由其间的一个节点毛病导致的。一个节点毛病会导致附近的2～3个节点(一般为后续)无法通讯，因而将其逐个与总线脱离，如某节点脱离后总线能康复正常，阐明该节点毛病。(3)会集供电的RS485体系在上电时常常呈现部分节点不正常，但每次又不彻底相同。这是因为对RS485的收发操控端TC规划不合理，形成微体系上电时节点收发状况紊乱然后导致总线阻塞。改善的办法是将各微体系加装电源开关然后分别上电。(4)体系根本正常但偶然会呈现通讯失利。一般是因为网络施工不合理导致体系牢靠性处于临界状况，最好改变走线或添加中继模块。应急办法之一是将呈现失利的节点替换成功能更优异的芯片。(5)因MCU毛病导致TC端处于长发状况而将总线拉死一片。提示读者不要忘掉对TC端的查看，虽然RS485规则差模电压大于200mV即能正常作业。但实践丈量：一个运转杰出的体系其差模电压一般在1.2V左右(因网络散布、速率的差异有可能使差模电压在0.8~1.5V规模内)。
