RS-485總線在海氣邊界層監測系統中的應用
RS-485總線節點硬件設計
本文引用地址:http://www.104case.com/article/96057.htmRS-485總線節點的硬件圖如圖2所示。
光電隔離
由于系統安裝在通信設備密集的地區,現場情況復雜,各個節點之間存在很高的共模電壓。RS-485標準采用的是差分傳輸方式,具有一定的抗共模干擾的能力,當共模電壓為-7V~+12V之間時可以保證通訊的正確性,但是當共模電壓超過RS-485接收器的極限范圍時,接收器將無法正常工作,嚴重時甚至會損壞芯片。
通過DC/DC轉換模塊將系統電源和RS-485收發器的電源隔離;通過光耦將差分信號線隔離,可徹底消除共模電壓的影響。實際應用中有以下兩種實現途徑:一是使用光耦、帶隔離的DC/DC電源模塊和RS-485芯片;另一種方法是使用全集成芯片,如PS1480、MAX1480等。本設計采用第一種方案,具有成本低廉,使用廣泛、芯片易于選購等優點。
該電路使用兩片6N136實現系統與RS-485接口芯片之間的數據隔離,使得他們之間完全沒有電氣聯接,提高了電路的穩定性和可靠性。6N136是特性優良的光電耦合器件,具有體積小、壽命長、抗干擾性強、隔離電壓高(可達3500V)、高速度、與TTL邏輯電平兼容等優點。6N136最顯著的特點是高速度,所以廣泛應用在高速數字通信接口中。它的數據波特率可達500kbps以上,而一般的光電耦合器件如4N25等只有幾k的波特率。如果在實際應用中要求的數據傳送速率不是很高也可以使用4N25、TLP521等普通光耦,以降低成本。
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