rs485通讯协议
Ⅰ RS485通讯的工作原理
RS485通讯的工作原理如下:
1、采用差分信号。我们在讲A/D的时候,讲过差分信号输入的概念,同时也介绍了差分输入的好处,最大的优势是可以抑制共模干扰。尤其当工业现场环境比较复杂,干扰比较多时,采用差分方式可以有效的提高通信可靠性。RS485采用两根通信线,通常用A和B或者D+和D-来表示。逻辑“1”以两线之间的电压差为+(0.2~6)V表示,逻辑“0”以两线间的电压差为-(0.2~6)V来表示,是一种典型的差分通信。
2、RS485通信速率快,最大传输速度可以达到10Mb/s以上。
3、RS485内部的物理结构,采用的是平衡驱动器和差分接收器的组合,抗干扰能力也大大增加。
4、传输距离最远可以达到1200米左右,但是它的传输速率和传输距离是成反比的,只有在100Kb/s以下的传输速度,才能达到最大的通信距离,如果需要传输更远距离可以使用中继。
5、可以在总线上进行联网实现多机通信,总线上允许挂多个收发器,从现有的RS485芯片来看,有可以挂32、64、128、256等不同个设备的驱动器。
6、RS485的接口非常简单,与RS232所使用的MAX232是类似的,只需要一个RS485转换器,就可以直接与单片机的UART串口连接起来,并且使用完全相同的异步串行通信协议。但是由于RS485是差分通信,因此接收数据和发送数据是不能同时进行的,也就是说它是一种半双工通信。
Ⅱ RS485通信是什么,是通信方式还是通信协议,需不需要通信线485通信接口又是什么 载波通信
485采用平衡发送和差分接收方式实现通信:发送端将串行口的ttl电平信号转换成差分信号a,b两路输出,经过线缆传输之后在接收端将差分信号还原成ttl电平信号。
需要通讯线,还需要供电线呢。
载波通讯一般指在电力线上加载信号,比如220交流电线上做通讯信号。还有二总线应用如POWERBUS 在低压直流上通讯。
GPRS是无线通讯。无线通讯也有很多比较热的是NB-LOT LORA 等。
Ⅲ RS485和MODBUS的区别是什么
RS-485又名TIA-485-A, ANSI/TIA/EIA-485或TIA/EIA-485。
RS485是一个定义平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的电气特性的标准,该标准由电信行业协会和电子工业联盟定义。使用该标准的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号。RS-485使得廉价本地网络以及多支路通信链路的配置成为可能。[s1]
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扑结构,在同一总线上最多可以挂接32个节点。
在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来,而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,原因1是共模干扰:RS-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了,但容易忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS-485收发器共模电压范围为-7到+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作;当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口;原因二是EMI的问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。(来网络)工业控制已从单机控制走向集中监控、集散控制,如今已进入网络时代,工业控制器连网也为网络管理提供了方便。Modbus就是工业控制器的网络协议中的一种。
1. 协议概述
物理层:传输方式:RS485
通讯地址:0-247
通讯波特率:可设定
通讯介质:屏蔽双绞线
传输方式:主从半双工方式
协议在一根通讯线上使用应答式连接(半双工),这意味着在一根单独的通讯线上信号沿着相反的两个方向传输。首先,主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备(从机),然后,在相反的方向上终端设备发出的应答信号传输给主机。
协议只允许在主计算机和终端设备之间,而不允许独立的设备之间的数据交换,这就不会在它们初始化时占据通讯线路,而仅限于响应到达本机的查询信号。
Ⅳ rs485通讯协议详解
RS-485上的软件层协议ModBus主要依赖于主从模式。
主从机的数据交互,需要:
a. 主机将自己转为发送状态。
b. 主机按照预先约定的格式发出寻址数据帧。
c. 主机恢复自身的接收状态。
所谓的约定,可是主机开发者和从机开发者约定好的规约,例如主机要通过从机控制接在从机的电机,主机要启动电机就往从机发0x1,停止电机就往从机发0x2。这就是一种预先约定好的格式,但是这样做,互换性、兼容性、通用性差。
例如其他公司是约定发送0x03让电机转动,发0x04让电机停止。导致不同厂家的主机、从机不能相互通讯。用户需要的,就像网络操作,只要接入有网的网线那么计算机都能上网。
所以说,需要一种大家都共同遵循的规则(可以是ModBus,也可以是TCP/IP等上层协议)。软件层协议主要是解决如何解析传输的数据,即传输的目的或者更加可靠的传输数据。半双工通讯中,都是主机寻找从机,主机的目的无非有主机要发数据给从机,或者主机要从从机中获取数据。
主机等待自身所寻址的从机作回应,也就是说从机接收到主机的寻址命令、数据后一定要回应主机,不然主机会认为从机通讯异常。
(4)rs485通讯协议扩展阅读;
RS-485的特点;
1、RS-485的电气特性:逻辑“1”以两线间的电压差为+(2-6)V表示,逻辑“0”以两线间的电压差为-(2-6)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片,且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL电路连接。
2、RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。
3、RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干能力增强,即抗噪声干扰性好。
4、RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺,实际上可达3000米,另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器,即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,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。
5、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RS-485接口组成的半双工网络,一般只需二根连线,所以RS-485接口均采用屏蔽双绞线传输。
RS-485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS-485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS-485采用DB-9(针)。
Ⅳ modbus协议与RS485是同一种么
rs485是种只定义了电气特性的一种总线结构,它没有具体的数据协议。假如你在利专用单片机或者上位属机编程时,你可以定义你自己的协议,就是你DIY的协议,但你的这个东西只有你自己清楚明白,在工业控制场合里多家的产品联网如果每家都DIY的话,联网简直成了不可能的事情。所以大家要寻求一种大家都能兼容的协议。
modbus虽不是由这个初衷诞生的,却成了这个目的执行者。
modbus是个PLC厂家定义的一种协议,但后来被大家广泛采用,现在大多数PLC厂家的产品都开始支持MODBUS协议了。
再简单些, RS485是某国人的嘴,modbus是他讲的话。
有rs485口的设备--diy协议----- modbus协议
中国人----------- 中文--------英语
日本人----------- 鬼子语----- 英语
韩国佬----------- 韩语------- 英语
……------------- ……------- 英语
Ⅵ rs485通讯协议和tcp通讯协议的区别是什么 尤其是在数据传输方面的区别,那个更快方便.
具体情况具体对待。
1,如果已经有局域网或大部分设备已经有局域版网,当然可以权考虑采用TCP通讯,这样可以减少现场的工作量。
2,你的设备间传输的数据量很大,要求速度很高,那就一定要用TCP协议来传输。
如果你的现场没有局域网,且数据传输速度相对又不算高,数据量也不是很大,那么最优的选择当然是RS485通讯协议。
Ⅶ 如何分析出RS485通信协议
RS485主从式多机通讯协议
一、数据传输协议
此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程,如何回应来自其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。
此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址,识别按地址发来的消息,决定要产生何种行动。如果需要回应,控制器将生成反馈信息按本协议发出。
1、数据在网络上转输
控制器通信使用主—从技术,即仅一设备(主设备)能初始化传输(查询)。其它设备(从设备)根据主设备查询提供的数据作出相应反应。
主设备可单独和从设备通信,也能以广播方式和所有从设备通信。如果单独通信,从设备返回一消息作为回应,如果是以广播方式查询的,则从设备不作任何回应。协议建立了主设备查询的格式:设备(或广播)地址、功能代码、所有要发送的数据、一错误检测域。
从设备回应消息也由协议构成,包括确认要行动的域、任何要返回的数据、和一错误检测域。如果在消息接收过程中发生一错误(无相应的功能码),或从设备不能执行其命令,从设备将建立一错误消息并把它作为回应发送出去。
2、在对等类型网络上转输
在对等网络上,控制器使用对等技术通信,故任何控制都能初始和其它控制器的通信。这样在单独的通信过程中,控制器既可作为主设备也可作为从设备。
在消息位,本协议仍提供了主—从原则,尽管网络通信方法是“对等”。如果一控制器发送一消息,它只是作为主设备,并期望从设备得到回应。同样,当控制器接收到一消息,它将建立一从设备回应格式并返回给发送的控制器。
3、查询—回应周期
(1)查询
查询消息中的功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能。数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息。错误检测域为从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法。
(2)回应
如果从设备产生一正常的回应,在回应消息中的功能代码是在查询消息中的功能代码的回应。数据段包括了从设备收集的数据。如果有错误发生,功能代码将被修改以用于指出回应消息是错误的,同时数据段包含了描述此错误信息的代码。错误检测域允许主设备确认消息内容是否可用。
二、传输方式
控制器能设置传输模式为RS485串行传输,通信参数为9600,n,8,1。在配置每个控制器的时候,在一个网络上的所有设备都必须选择相同的串口参数。
地址 功能代码 数据数量 数据1 ……. 数据n CRC字节
每个字节的位
· 1个起始位
· 8个数据位,最小的有效位先发送
· 1个停止位
错误检测域
· CRC(循环冗余码校验)
三、消息帧
1.帧格式
传输设备将消息转为有起点和终点的帧,这就允许接收的设备在消息起始处开始工作,读地址分配信息,判断哪一个设备被选中(广播方式则传给所有设备),判知何时信息已完成。错误消息也能侦测到并能返回结果。
消息发送至少要以10ms 时间的停顿间隔开始。传输的第一个域是设备地址。网络设备不断侦测网络总线,包括停顿间隔时间内。当第一个域(地址域)接收到,每个设备都进行解码以判断是否发往自己的。在最后一个传输字符之后,一个至少10ms 时间的停顿标定了消息的结束。一个新的消息可在此停顿后开始。
整个消息帧必须作为一连续的流转输。如果在帧完成之前有超过5ms时间的停顿时间,接收设备将刷新不完整的消息并假定下一字节是一个新消息的地址域。同样地,如果一个新消息在小于5ms的时间内接着前个消息开始,接收的设备将认为它是前一消息的延续。这将导致一个错误,因为在最后的CRC域的值不可能是正确的。一典型的消息帧如下所示:
起始间隔 设备地址 功能代码 数据数量及数据 CRC校验 结束
2、地址域
消息帧的地址域包含一个字符8Bit。可能的从设备地址是0…247 (十进制)。单个设备的地址范围是1…247。主设备通过将要联络的从设备的地址放入消息中的地址域来选通从设备。当从设备发送回应消息时,也把自己的地址放入回应的地址域中,以便主设备知道是哪一个设备作出回应。
地址0是用作广播地址,以使所有的从设备都能认识。
3、如何处理功能域
消息帧中的功能代码域包含了一个字符8Bits。可能的代码范围是十进制的1…255。当然,有些代码是适用于所有控制器,有此是应用于某种控制器,还有些保留以备后用。
当消息从主设备发往从设备时,功能代码域将告之从设备需要执行哪些行为。例如去读取当前检测参量的值或开关状态,读从设备的诊断状态,允许调入、记录、校验在从设备中的程序等。
当从设备回应时,它使用功能代码域来指示是正常回应(无误)还是有某种错误发生(称作异议回应)。对正常回应,从设备仅回应相应的功能代码。对异议回应,从设备返回一等同于正常代码的代码,但功能代码的最高位为逻辑1。
例如:一从主设备发往从设备的消息要求读一组保持寄存器,将产生如下功能代码:
0 0 0 0 0 0 1 1 (十六进制03H)
对正常回应,从设备仅回应同样的功能代码。对异议回应,它返回:
1 0 0 0 0 0 1 1 (十六进制83H)
除功能代码因异议错误作了修改外,从设备将一独特的代码放到回应消息的数据域中,这能告诉主设备发生了什么错误。
主设备应对程序得到异议的回应后,典型的处理过程是重发消息,或者诊断发给从设备的消息并报告给操作员。
4、数据域
从主设备发给从设备消息的数据域包含附加的信息:从设备用于进行执行由功能代码所定义的行为所必须的数据。
如果没有错误发生,从设备返回的数据域包含请求的数据。如果有错误发生,此域包含一异议代码,主设备应用程序可以用来判断采取下一步行动。
在某种消息中数据域可以是0长度。例如,主设备要求从设备回应通信事件记录,从设备回应不需任何附加的信息。
数据域最长为70字节。
5、错误检测域
错误检测域包含一字节8Bits。错误检测域的内容是通过对消息内容进行循环冗长检测方法得出的。CRC域附加在消息的最后,故CRC字节是发送消息的最后一个字节。
四、错误检测方法
1、超时检测
用户要给主设备配置一预先定义的超时时间间隔,这个时间间隔要足够长,以使任何从设备都能作为正常反应。如果从设备检测到一传输错误,消息将不会接收,也不会向主设备作出回应。这样超时事件将触发主设备来处理错误。发往不存在的从设备的地址也会产生超时。
2、CRC检测
CRC域是一个字节,检测了整个消息的内容。它由传输设备计算后加入到消息中。接收设备重新计算收到消息的CRC,并与接收到的CRC域中的值比较,如果两值不同,则有误,从设备对本消息不作回应。
通讯网络只设有一个主机,所有通信都由他发起。网络可支持254个之多的远程从属控制器,但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定。
Ⅷ HART协议和RS485协议有什么区别
HART协议和RS485协议的区别如下:
1、概念不同
HART协议是采用基于Bell202标准的FSK频移键控信号,在低频的4-20mA模拟信号上叠加幅度为0.5mA的音频数字信号进行双向数字通讯;而RS-485协议,典型的串行通讯标准是RS232和RS485,它们定义了电压,阻抗等,但不对软件协议给予定义。
2、通信方式不同
HART通信采用的是半双工的通信方式,其特点是在现有模拟信号传输线上实现数字信号通信,属于模拟系统向数字系统转变过程中过渡性产品,因而在当前的过渡时期具有较强的市场竞争能力,得到了较快发展;
RS-485的电气特性:逻辑“1”以两线间的电压差为+(2—6)V表示;逻辑“0”以两线间的电压差为-(2—6)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片, 且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL 电路连接。
3、规范不同
HART通信以贝尔202标准为基础,采用频移键控(FSK),以1200bps的速率通信。代表0和1位值的信号频率分别为2200和1200Hz。该低电平信号叠加在4到20mA的模拟测量信号之上,不会对模拟信号造成任何干扰;
而. RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺,实际上可达 3000米,另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器,即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,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。
(8)rs485通讯协议扩展阅读:
HART协议应用层定义了协议所支持的命令、响应、数据类型和状态报告。在应用层,协议的公共命令分为四大类:
通用命令,提供在所有现场设备都必须实现的功能
常用命令,提供很多设备所共有的功能,但并不是所有的现场设备都具有的功能设备
特定命令,提供某特定现场设备所特有的功能,由设备制造商所指定设备
系列命令,为特定测量类型的仪器提供一套标准化的功能,允许无需使用设备特定指令便能进行完全的通用性访问。
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,RS485接口组成的半双工网络一般只需二根连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。
RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9。
Ⅸ RS485和MODBUS的区别
RS485是一个物理接口,简单的说是硬件。
MODBUS是一种国际标准的通讯协议,用于不同厂商之间的设备交换数据(一般是工业用途);
所谓协议,也可以理解为上面有人说的“语言”吧,简单的说是软件。
一般情况下,两台设备通过MODBUS协议传输数据:
最早是用RS232C作为硬件接口,(也就是普通电脑上的串行通讯口(串口));
也有用RS422的,也有常用的RS485,这种接口传输距离远,在一般工业现场用的比较多MODBUS协议又分MODBUS RTU,MODBUS ASCII和后来发展的MODBUS
TCP三种模式:
其中前两种(MODBUS RTU,MODBUS ASCII)所用的物理硬件接口都是串行(Serial)通讯口(RS232,RS422,RS485)。
而MODBUS TCP则是为了顺应当今世界发展潮流,什么都可以用Ethernet网或Internet来连接,传送数据。所以又MODBUS TCP模式,该模式的硬件接口就是以太网(Ethernet)口了,也就是我们电脑上一般用的网络口了。
Ⅹ RS485通信协议有些什么
定义了电压,阻抗等,具体如下:
1、RS-485的电气特性:逻辑“0”以两线间的电压差为+(2—6)V表示;逻辑“1”以两线间的电压差为-(2—6)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了,就不易损坏接口电路的芯片, 且该电平与TTL电平兼容,可方便与TTL 电路连接。
2.、RS-485的数据最高传输速率为10Mbps 。
3.、RS-485接口强,即抗噪声干扰性好。
4、RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺,实际上可达 3000米(理论上的数据,在实际操作中,极限距离仅达1200米左右),另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器,即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,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。
拓展资料:
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连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。 RS485接口连接器采用DB-9的9芯插头座,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485采用DB-9(针)。