电梯中的串行通讯

1、 什么是什么是RS-232 接口？接口？ RS-232机械特性机械特性 它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备 （DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”该 标准规定采用一个25 个脚的DB-25 连接器，对连接 器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的 电平加以规定。 后来IBM的PC 机将RS-232 简化成了DB-9 连接器， 从而成为事实标准。 而工业控制的RS-232 口一般只使用RXD、TXD、 GND 三条线 RS-232 传输线采用屏蔽双绞。 RS-232C电气特性电气特性 在RS-232-C 中任何一条信号线的电压均为负逻辑关 系。即：逻辑1为-3 到-1

2、5V；逻辑0 为+3 到+15V 。RS-232-C 最常用的9 条引线的信号 内容如下所示 DB-9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 DB-25 8 3 2 20 7 6 4 5 22 定义DCD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RI -3v到+3v信号为过渡区，逻辑状态不稳定，为无效电 平 RS-232C主信道引脚主信道引脚 RS-232C传输电缆长度传输电缆长度 由RS-232C 标准规定在码元畸变小于4%的情况下， 传输电缆长度应为50 英尺，其实这个4%的码元畸变 是很保守的，在实际应用中，约有99%的用户是按码 元畸变10-20%的范围工作的，所以实际使

3、用中最大距 离会远超过50英尺，美国DEC公司曾规定允许码元畸 变为10%而得出下面实验结果。 经过许多年来RS-232 器件以及通信技术的改进， RS-232 的通信距离已经大大增加。波士电子的RS- 232 增强器可以将普通的RS-232 口的通信距离直接 延长到1000米。 美国美国DEC 公司的实验结果公司的实验结果 波特率bps 屏蔽电缆（米） 非屏蔽电缆（米） 110 1500 900 300 1500 900 1200 900 900 2400 300 150 4800 300 75 9600 75 75 远距离连接 近距离连接 RS-232C与与TTL相互装换相互装换 TTL电

4、平与RS232C转换 RS232C向 TTL电平转换 RS485接口 RS-485 的电气特性： 发送端：逻辑1 以两线间的电压差为+（2 至6） V 表示； 逻辑0以两线间的电压差为-（2 至6） V 表示。接收端：A比B高200mV以上即 认为是逻辑1,A 比B 低200mV 以上即 认为是逻辑0 RS2485传输速率 RS-485 的数据最高传输速率为10Mbps。 但是由于RS-485 常常要与PC 机的RS- 232口通信，所以实际上一般最高 115.2Kbps。又由于太高的速率会使RS- 485 传输距离减小，所以往往为 9600bps 左右或以下。 RS2485 传输距离 RS-

5、485接口的最大传输距离标准值为1200米 （9600bps时），实际上可达3000米，RS-485 接口 在总线上是允许连接多达128个收发器、即RS-485 具 有多机通信能力,这样用户可以利用单一的RS-485 接 口方便地建立起设备网络。因RS-485 接口具有良好的 抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力等上述优点就 使其成为首选的串行接口。 因为RS485 接口组成的半双工网络，一般只需二根信 号线，所以RS485 接口均采用屏蔽双绞线传输。RS- 485 的国际标准并没有规定RS485 的接口连接器标准、 所以采用接线端子或者DB-9、DB-25 等连接器都可以。 RS-485 接

6、口是事实工业标准 RS2422 RS-422 的电气性能与RS-485完全一样 RS-422 有有4 根信号线：根信号线：两根发送（Y、Z）、 两根接收（A、B）。由于RS-422 的收与发是 分开的所以可以同时收和发（全双工）。 RS-485 有2 根信号线：发送和接收都是A 和B。 由于RS-485 的收与发是共用两根线所以不能够 同时收和发（半双工）。 RS-422标准全称是“平衡电压数字接口电路 的电气特性”，它定义了接口电路的特性。实 际上还有一根信号地线，共5根线。由于接收 器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232更强 的驱动能力，故允许在相同传输线上连接多个 接收节点，最多可接1

7、0个节点。即一个主设备 （Master），其余为从设备（Salve），从设 备之间不能通信，所以RS-422支持点对多的 双向通信。接收器输入阻抗为4k，故发端最大 负载能力是104k+100（终接电阻）。 RS485 总线终端电阻 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 RS485 总线终端电阻 终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射在通信 过程中，有两种信号因导致信号反射：阻抗不连续和 阻抗不匹配 阻抗不连续，信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很 小甚至没有，信号在这个地方就会引起反射。这种信 号反射的原理，

8、与光从一种媒质进入另一种媒质要引 起反射是相似的。消除这种反射的方法，就必须在电 缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端 电阻，使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输 是双向的，因此，在通讯电缆的另一端可跨接一个同 样大小的终端电阻 信号反射 引起信号反射的另一原因是数据收发器与传输 电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射， 主要表现在通讯线路处在空闲方式时，整个网 络数据混乱 要减弱反射信号对通讯线路的影响，通常采用 噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中， 对于比较小的反射信号，为简单方便，经常采 用加偏置电阻的方法 终端电阻 RS-485需要2个终接电阻，接在传输总线的 两端，其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗。 在短距离传输时不需终接电阻，即一般在100 米以下不需终接电阻 为了抑制干扰，RS485总线常在最后一台设备 之后接入一个120欧的电阻 终端匹配电阻的正确接法是在每个485总线的 首尾两端上各接一个120欧姆的终端电阻 RS-485与RS-422的共模输出电