485总线485通讯和TCP网络通讯优缺点比拼

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485总线485通讯和TCP网络通讯优缺点比拼
第一章485总线解决方案
 
  一、关于485总线的几个概念:
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  1、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。
 
  2、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。
 
  3、485总线是一种最简单、最稳定、最成熟的工业总线结构
 
  这种概念是错误的。485总线是一种用于设备联网的、经济型的、传统的工业总线方式。
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其通讯质量需要根据施工经验进行调试和测试采可以得到保证。485总线虽然简单,但也必须严格按照安装施工规范进行布线。
 
  二、必须严格按照施工规范施工
 
  在485总线系统施工时必须严格按照施工规范施工,澳普门禁特别提醒您应注意下面几点:
 
  1、485+和485-数据线一定要互为双绞。
 
  2、布线一定要布多股屏蔽双绞线。多股是为了备用,屏蔽是为了便于出现特殊情况时调
spta试,双绞是因为485通讯采用差模通讯原理,双绞的抗干扰性较好。不采用双绞线是错误的。
 
  3、485总线一定要用手牵手式的总线结构,坚决避免星型连接和分叉连接。
 
  4、设备供电的交流电及机箱一定要真实接地,而且接地良好。有很多地方表面上有三角插座,其实根本没有接地,接地良好可以防止设备被雷击、浪涌冲击。静电累积时可以配合设备的防雷设计较好地释放能量,保护485总线设备和相关芯片不受伤害。
 
  5、为避免强电对其干扰,485总线应避免和强电走在一起。
 
  三、推荐几种调试方法
 
  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。
 
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  2、终端电阻法:在最后一台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。
 
  四、建议和忠告
 
  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。为减少通信故障提出下面几条建议和忠告供参考。
 
  1、建议用户使用和购买澳普门禁提供的485转换器或者厂家指定推荐品牌的485转换器。
 
  2、澳普门禁对配套的485转换器做了大量的测试工作,并且要求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,所以它与澳普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。
 
  第二章485总线通讯方式分析
 
  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。通讯距离设备数量通讯线规格1-400m1-32台0.5mm2400-800m1-16台0.5mm2400-800m17-32台0.75mm2800-1200m1-8台0.5mm2800-1200m9-21台  0.75mm2800-1200m22-32台1.0mm2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)网线只有0.2mm平方,线径太细,会导致传输距离降低和可挂接的设备减少。(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、电控锁和控制器/读卡器可以用同一个电源共电吗?
 
  不能。在电控锁不动作的情况下,SKPS的纹波电压只有40-50mV;一旦动作,即在电控锁在开门和关门时,纹波电压会上升到100mV-300mV,该纹波会通过地线进入控制器和读卡器,导致通讯芯片和CPU发热,导致通讯不稳,严重的还会烧毁芯片。而且电控锁在断电和上电的瞬间,电控锁里面的线圈,会充放电产生一个高达850mA的脉冲,如果电控锁的两端没有并联二极管的话,该纹波信号也会传入控制器和读卡器。推荐一个控制器和它下面挂接的所有读卡器共用一个SKPS电源;该控制器下面每个电控锁各使用一个单独的SKPS电源。
 
  4、485通信线应如何走线?
 
  通信线尽量远离高压电线,不要与电源线并行,更不能捆扎在一起。
 
  5、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。门禁系统中,有两个地方应用到485总线。一是计算机到下面挂接的控制器,二是控制器到下面挂接的485读卡器。
 
  6、485总线上设备到设备之间可以有接点吗?
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  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。
 
  7、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,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)不要和电控锁共用同一个电源(5)采用线性稳压电源或高品质的开关电源(纹波干扰小于50mV)
 
  8、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。当需要增加终端电阻时,只要将控制器上面的终端电阻跳线置位既可,如果另一端连接的是计算机的话,同时将485转换器的棕和白短路。
 
  9、如何延长485的通讯距离
 
  485网络的规范之一是1.2公里长度,32个节点数。如果超出了这个限制,那么必须采用485集线器来拓展网络距离或节点数。利用485集线器,可以将一个大型485网络分隔成若
干个网段。485集线器就如同485网段之间连接的"桥梁"。当然每个网段还是遵循上面的485规范,即1.2公里长度,32个节点数。利用485集线器延长网络距离图示:利用485集线器解决485分叉问题,如图所示:利用485集线器构造星型485网络485集线器是485中继器概念的拓广,它不仅解决了多分叉问题,同时也解决了网段之间相互隔离的问题,即某一个网段出现问题(例如短路等),不至于影响到其它网段,从而极大地提高了大型网络的安全性和稳定性。我们可以从局域网从总线型到星型的发展历程,来体会星型布线网络给我们带来的好处。同样,采用485集线器构成的星型485网络也将是485网络发展的一个方向。
 
  第三章TCP/IP通讯门禁系统组网是未来发展主方向
 
  一、485/232和TCP/IP各自的通信方式
 
  RS232通讯方式的传输速率(俗称波特率)常见为9600,在澳普门禁控制器的波特率就设计在9600,传输的速度为每秒钟十几条权限或者记录,市面上还有一些公司的控制器的波特率为240048001920038400,波特率越大,传输速度越快,但稳定的传输距离越短,抗干扰能力越差。

本文发布于:2023-07-31 14:37:06,感谢您对本站的认可!

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