485通讯协议标准

485通讯协议标准一、引言485通讯协议是一种常用的串行通讯协议，广泛应用于工业控制、自动化、安防等领域。它具有传输距离远、抗干扰能力强、成本低等优点，能够满足不同场景下的数据传输需求。本文将详细介绍485通讯协议的标准，包括协议的基本概念、电气特性、数据格式、通讯方式、应用场景以及相关的注意事项等内容，旨在帮助读者全面了解和掌握485通讯协议，为实际项目中的应用提供参考依据。

二、485通讯协议基本概念（一）定义485通讯协议是一种基于RS485标准的串行通讯协议，它规定了设备之间如何通过双绞线进行数据传输。该协议采用差分信号传输方式，能够有效抑制共模干扰，提高传输的可靠性和稳定性。

（二）工作原理485通讯采用半双工通讯方式，即在同一时刻，数据只能在两个方向中的一个方向上传输。总线上的设备通过收发器与双绞线相连，收发器负责将TTL电平信号转换为差分信号进行传输，同时也负责接收差分信号并转换为TTL电平信号供设备处理。当总线上的某个设备需要发送数据时，它会使能收发器的发送功能，将数据转换为差分信号发送到总线上；其他设备则通过使能收发器的接收功能，监听总线上的信号，当接收到有效数据时，将其转换为TTL电平信号进行处理。

（三）特点1.传输距离远：在波特率为9600bps时，485通讯的传输距离可达1200米左右。通过增加中继器等设备，传输距离还可以进一步延长。2.抗干扰能力强：采用差分信号传输方式，能够有效抑制共模干扰，适用于工业环境等电磁干扰较强的场合。3.成本低：485通讯协议的硬件成本相对较低，只需使用简单的收发器芯片和双绞线即可实现设备之间的通讯，适合大规模应用。4.多节点支持：总线上可以连接多个设备，最多可支持32个节点。通过合理的网络拓扑结构和通讯协议，可以实现多个设备之间的可靠通讯。

三、485通讯协议电气特性（一）信号电平485通讯采用差分信号传输，其信号电平定义如下：逻辑"1"：A端电平高于B端电平，差值为200mV到600mV。逻辑"0"：B端电平高于A端电平，差值为200mV到600mV。

（二）驱动器特性485驱动器的输出电流一般要求在3.5mA以上，以保证在总线上有足够的驱动能力。驱动器的输出阻抗应尽量低，以减少信号反射。同时，驱动器应具备短路保护和过压保护功能，以防止总线上出现短路或过压情况时损坏设备。

（三）接收器特性485接收器的输入灵敏度应足够高，一般要求在200mV以上。接收器应具备抗干扰能力，能够有效抑制共模干扰和噪声。同时，接收器应具备过温保护和过流保护功能，以保证在恶劣环境下能够正常工作。

（四）双绞线要求485通讯使用的双绞线应具备良好的屏蔽性能，以减少电磁干扰对信号的影响。双绞线的线径一般要求在0.5mm以上，以保证有足够的机械强度和电气性能。同时，双绞线的绞距应尽量均匀，以减少信号串扰。

四、485通讯协议数据格式（一）起始位485通讯数据帧的起始位为一个逻辑"0"，用于表示数据帧的开始。

（二）数据位数据位紧跟在起始位之后，一般为8位或9位。数据位的顺序由低位到高位，用于传输实际的数据。

（三）校验位校验位用于对数据进行校验，以保证数据传输的准确性。常见的校验方式有奇校验、偶校验和无校验。奇校验是指数据位中"1"的个数加上校验位中"1"的个数为奇数；偶校验是指数据位中"1"的个数加上校验位中"1"的个数为偶数；无校验则不进行校验。

（四）停止位停止位紧跟在数据位和校验位之后，用于表示数据帧的结束。停止位一般为一个或两个逻辑"1"。

（五）数据帧格式示例以8位数据位、无校验、1个停止位为例，数据帧格式如下：012345678|||||||||起始位数据位数据位数据位数据位数据位数据位数据位停止位

五、485通讯协议通讯方式（一）单主多从通讯在单主多从通讯方式中，总线上有一个主设备和多个从设备。主设备负责发起通讯，向从设备发送命令或请求数据；从设备则根据主设备的命令进行相应的操作，并将数据返回给主设备。单主多从通讯方式适用于主设备需要集中控制多个从设备的场合，如工业自动化生产线中的控制器与多个传感器、执行器之间的通讯。

（二）多主通讯在多主通讯方式中，总线上有多个主设备和多个从设备。多个主设备可以同时发起通讯，通过竞争总线控制权来实现数据的传输。多主通讯方式适用于多个设备需要相互协作、共享数据的场合，如智能家居系统中的多个智能设备之间的通讯。

（三）通讯速率485通讯的速率可以根据实际需求进行设置，常见的速率有9600bps、19200bps、38400bps、57600bps、115200bps等。通讯速率越高，数据传输速度越快，但传输距离会相应缩短，同时对硬件设备的要求也会提高。在选择通讯速率时，需要综合考虑传输距离、设备性能、干扰情况等因素。

六、485通讯协议应用场景（一）工业自动化在工业自动化领域，485通讯协议广泛应用于各种控制系统中，如PLC与传感器、执行器之间的通讯，变频器与上位机之间的通讯等。通过485通讯协议，能够实现设备之间的数据采集、传输和控制，提高工业生产的自动化水平和效率。

（二）安防监控在安防监控系统中，485通讯协议常用于摄像机与云台、解码器之间的通讯，以及报警主机与探测器之间的通讯。通过485通讯协议，能够实现远程控制摄像机的转动、变焦等操作，以及接收探测器的报警信号，及时采取相应的措施。

（三）智能家居在智能家居系统中，485通讯协议可以用于连接各种智能设备，如智能门锁、智能插座、智能窗帘等。通过485通讯协议，能够实现设备之间的互联互通，用户可以通过手机APP或其他终端设备远程控制家居设备，实现智能化生活。

（四）电力系统在电力系统中，485通讯协议常用于电表与集中器之间的通讯，以及变电站自动化系统中的设备之间的通讯。通过485通讯协议，能够实现电力数据的采集、传输和监控，提高电力系统的运行管理水平。

七、485通讯协议相关注意事项（一）网络拓扑结构485通讯网络的拓扑结构一般采用总线型或星型。在总线型拓扑结构中，所有设备都连接在一条总线上；在星型拓扑结构中，所有设备都连接到一个中心节点上。选择合适的网络拓扑结构对于保证通讯的可靠性和稳定性非常重要。同时，在设计网络拓扑结构时，需要考虑设备的数量、通讯距离、传输速率等因素。

（二）终端电阻在485通讯网络的两端，需要连接终端电阻。终端电阻的作用是匹配总线的特性阻抗，减少信号反射。终端电阻的阻值一般为120Ω。如果不连接终端电阻，可能会导致信号反射，影响通讯的可靠性。

（三）通讯距离485通讯的传输距离受到多种因素的影响，如通讯速率、电缆质量、环境干扰等。在实际应用中，需要根据具体情况合理选择通讯速率和电缆，以保证通讯距离满足要求。如果通讯距离超过了485通讯的标准传输距离，可以通过增加中继器等设备来延长通讯距离。

（四）设备兼容性在使用485通讯协议时，需要注意设备的兼容性。不同厂家生产的485设备可能在电气特性、通讯协议等方面存在差异，因此在选择设备时，需要选择兼容性好的产品，并进行充分的测试和验证。同时，在进行设备连接时，需要注意设备的接线方式和通讯参数的设置，以确保设备之间能够正常通讯。

（五）电磁干扰485通讯在工业环境等电磁干扰较强的场合应用时，需要采取相应的抗干扰措施。如采用屏蔽双绞线、合理布线、增加滤波电路等，以减少电磁干扰对信号的影响。同时，在设备选型时，应选择具有良好抗干扰性能的产品。

八、结论485通讯协议作为一种常用的串行通讯协议，具有传输距离远、抗干扰能力强、成本低等优点