制冷空调系统硬件设计RS485接口

RS232、RS422> RS485标准都是串口数据通信接口标准,由电子工业协会(EIA)制定并发布。RS232于1962年发布,被定义为一种在低速串行通信中增加通信距离的单端标准,采用不平衡传输。RS422由RS232发展而来并改进了 RS232通信速率低、距离短的缺点,是一种平衡通信接口,传输速率可高达10Mbps、距离可达1.2KM (速率小于100Kbps时),允许在一根平衡总线上最多连接10个收发器。为扩展应用,EIA于1983年在RS422基础上制定了 RS485标准,增加了多点、双向通信能力,同时增加了收发器的驱动能力使得网络节点数目可扩展到32个甚至更多。

RS232、RS422、RS485标准只是对接口的电气规范做出了规定,并没有涉及接插件、电缆或具体的通信协议,因此用户可以建立自己的高层通信协议。[29]RS485许多电气规范与RS422相仿,如采用平衡传输方式、传输线终端匹配电阻等。使用中,有四线制和两线制方式,两线制可实现真正意义上的多机双向通信。由于RS485采用平衡发送、差分接收,因此具有很强的共模干扰抑制能力,加之总线收发器具有能检测低至200mV的高灵敏度,故传输信号可以准确地在千米之外得到恢复。

由于RS485采用半双工通信方式,某一网络节点在某一时刻可能处于发送或接受状态中的一种,故需要额外的端口来控制RS485收发器的状态,电路如图 3-5:

作为控制信号的STM32F103VET6通用同步异步收发器(USART)主要特性有:

1.全双工的异步通信;

2.分数波特率发生器系统,最高4.5Mbps;

3.可编程数据字长度8位或9位;

4.可配置的停止位1位或2位;

5.IRDASIR编码器解码器;

6.可配合DMA使用。

由于主电路信号为3.3V,故采用了低压RS485接口芯片MAX3485。芯片支持32个网络节点,网络多采用带终端匹配电阻的总线型结构。组网时注意从总线到每个节点的引出点距离尽量短,以减小引出线中反射信号对总线信号的影响。