什么是RS485总线?一文了解清楚

很多客户提到关于RS485相关的应用，深入的了解RS485的话，里面的知识确实有很多。

RS485总线是一种基于差分信号传输的串行通信标准，由美国电子工业协会(EIA)制定并发布。它采用平衡发送和差分接收的方式，实现了长距离、高速率的数据传输。RS485总线支持多点通信，即一条总线上可以连接多个设备，实现数据的共享和交换。

一、什么是RS485总线

工业现场经常要采集多点数据，模拟信号或开关信号，一般用到RS485总线，RS-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。RS-485总线网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构。即采用一条总线将各个节点串接起来，不支持环形或星型网络。

RS485总线的工作原理主要基于差分信号传输技术。在发送端，数据信号被转换为差分信号，通过两根差分线(A线和B线)进行传输。在接收端，差分信号被还原为原始数据信号，供设备读取和处理。由于差分信号具有共模抑制能力，可以有效抵抗外界干扰，提高数据传输的可靠性。

在RS485总线系统中，每个设备都有一个唯一的地址码。当发送设备需要向某个接收设备发送数据时，它会将目标设备的地址码和数据一起打包发送到总线上。总线上的所有设备都会收到这个数据包，但只有目标设备的地址码与数据包中的地址码相匹配时，才会接收并处理这个数据包。这种基于地址码的通信方式使得RS485总线可以实现多点通信和数据共享。

RS485无具体的物理形状，根据工程的实际情况而采用的接口，RS485采用差分信号负逻辑，+2V～+6V表示“0”，- 6V～- 2V表示“1”。

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个结点。

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。

二、RS485线缆

在一般场合采用普通的双绞线就可以，在要求比较高的环境下可以采用带屏蔽层的同轴电缆。在使用RS485接口时，对于特定的传输线路，从RS485接口到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度与信号传输的波特率成反比，这个长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所影响。

理论上RS485的最长传输距离能达到1200米，但在实际应用中传输的距离要比1200米短，具体能传输多远视周围环境而定。在传输过程中可以采用增加中继的方法对信号进行放大，最多可以加八个中继，也就是说理论上RS485的最大传输距离可以达到9.6公里。如果真需要长距离传输，可以采用光纤为传播介质，收发两端各加一个光电转换器，多模光纤的传输距离是5~10公里，而采用单模光纤可达50公里的传播距离。