如何将RS485实施到工业控制系统
在计算机系统中，RS485用于控制器和磁盘驱动器之间的数据传输
简而言之，RS485是定义串行通信系统中使用的串行线路电气特性的标准。它本质上是一种串行通信形式。对于那些不知道什么是串行通信的人来说，这听起来可能很复杂，所以这里有一个解释。
什么是串行通信？
串行通信是一种发送数据的方式。它就像我们可以在许多现代计算机中找到的通用串行总线（USB）或以太网。制造企业使用串行通信将其设备连接在一起。如前所述，串行通信的一个例子是RS485。
现在，为什么公司不直接使用USB或以太网在其设备之间传输数据？与串行通信相比，USB和以太网要复杂得多，价格也贵得多。串行通信还具有确定性行为，以避免数据包的冲突，使其对于具有许多设备的链接系统更加可靠。最终，可以认为，与普通的USB和以太网相比，串行通信更多地用于这种用途。
有不同的串行通信标准，例如RS232，RS422和RS485。使用最广泛的通信标准是RS232。它们之间的主要区别在于硬件。
您可以在此处了解有关RS485和RS232之间差异的更多信息。
关于RS485
串行通信中有许多标准，RS485，也称为TIA-485（-A）或EIA-485，只是其中之一。该标准是电信行业协会和电子工业联盟（TIA/EIA）共同努力的产物。它以能够在长距离和电气嘈杂的环境中有效使用而闻名。因此，RS485 能够长距离传输数据，通常用作 POS、工业和电信的协议。RS485 在科学和技术应用中的计算机、PLC、微控制器和智能传感器中也很常见。
RS485 在需要将许多设备互连在一起以用于系统的情况下，在工业上使用得更多。然而，Arduino和Raspberry Pi爱好者也会在需要将多个外围设备连接到电路板时将其用于他们的一些项目。
RS485的实际应用
RS485用于许多计算机和自动化系统。其中一些例子是机器人、基站、电机驱动器、视频监控以及家用电器。在计算机系统中，RS485用于控制器和磁盘驱动器之间的数据传输。商用飞机机舱也使用RS485进行低速数据通信。这是由于RS485的布线配置要求所需的接线最少。
然而，RS485最常用于可编程逻辑控制器和存在大量电噪声的工厂车间。RS485 用作许多标准和专有自动化协议的物理层，以实现控制系统，最常见的是 Modbus。
Modbus是世界上市场上最受欢迎的自动化协议。由Modicon开发的Modbus使来自不同制造商的不同设备能够集成到主系统中。大多数 Modbus 实现使用 RS485，因为允许更长的距离、更高的速度和单个网络上的多个设备。
Modbus 设备使用主从技术进行通信，其中只有一个设备（主设备）可以发起事务（AKA 查询）。其他设备（从设备）通过向主设备提供请求的数据或执行查询中请求的操作来响应。整个系统允许制造工厂远程控制其设备并设置自动化。
RS485也常用于楼宇自动化，因为简单的布线配置和较长的电缆长度非常适合连接远程设备。它通常用于控制视频监控系统并将安全控制面板链接到门禁读卡器等设备。
在RS485标准中，数据通过两根绞合在一起的电线传输，也称为“双绞线电缆”。RS485 中的双绞线具有抗电噪声能力，使 RS485 在电气嘈杂的环境中可行。
RS485 核心带有 2 根线，可实现半双工数据传输。这意味着数据可以一次一个方向地在设备之间双向传输。通过添加另外 2 根线，使其成为 4 线系统，它允许同时在两个方向上往返设备进行数据传输，也称为全双工。但是，在全双工设置中，它们仅限于主从通信，其中从站无法相互通信。
TX和RX分别指发射信号和接收信号。它也由三角形的方向表示。
在此设置中，TX 和 RX 共享一对电线，因此它仅限于半双工数据传输，因为数据不能同时在每个设备之间传输。
同样，TX和RX分别指发射信号和接收信号。它也由三角形的方向表示。
不同地，这次TX和RX都有自己的2根用于数据传输的线。这意味着数据可以在设备之间同时发送和接收。
以下是RS485的详细规格。
RS485的优势
与其他串行通信相比，RS485的主要优点是容忍电噪声，长电缆敷设，一个连接中有多个从站以及数据传输速度快。
与其他标准相比，RS485具有许多优势，尤其是在嘈杂的工业环境中的应用。RS485 的设计旨在通过双绞线电缆布置对噪音和长电缆敷设宽容和宽容。它允许电缆长度可达 1,200 米/4000 英尺。
另一个主要优点是连接中可以有多个从站。系统中最多可以连接32个从站。这对于有许多设备的监控和数据采集（SCADA）系统非常有用，而且实施成本也非常低。
此外，数据传输速度高达10MBit/s，比大多数标准都快。
与其他替代品相比，这些优势使RS485流行并在大量实例中使用。
RS485 工具
如前所述，RS485用于链接设备而不是其他方式，因为它具有显着的优势。但是，如果您想在项目中使用 RS485 但您的设备仅支持 USB 怎么办？不用担心。有一些工具可用于将您的 USB 端口转换为 RS485。
轻松构建 MODBUS RS485 工业级传感器：借助开源源代码和 IP66 外壳，可轻松将 500+ 多个现有 Grove 传感器转换为 MODBUS RS485 工业级传感器。
SenseCAP数据记录器和物联网平台兼容：使用SenseCAP数据记录器转换为SenseCAP LoRaWAN®传感器，并使用SenseCAP Mate APP在短短5分钟内利用快速简便的设置。
支持第三方数据记录仪和物联网平台：除了SenseCAP数据记录仪，开发人员还可以连接到支持MODBUS RS485协议和第三方物联网平台的其他数据记录仪。
可立即部署的工业级户外机箱： IP66防水率室外外壳，带有窗户和防水通风孔，用于光和气体传感器，还配有定制的安装面板。
该转换器不仅可以将USB端口转换为RS485，还可以将RS232和TTL转换为RS<>和TTL，使其更加通用。
它还具有嵌入式电路保护功能，如电源隔离、ADI磁隔离和TVS二极管。
它的铝合金外壳经久耐用。
由于其高速、可靠性、安全性和多功能性，它无疑是工业设备使用的理想选择。
从它的名字可以看出，这是一款具有工业级功能的 USB 到 RS485 转换器。
它将USB端口转换为与RS485一起使用。
它以其提供的简单使用而闻名，它还具有嵌入式电路保护功能，如防雷、可复位保险丝、ESD 保护和 TVS 二极管。
它允许自动收发，提供便利。
由于其高速、可靠和安全性，它也是工业设备使用的理想选择。
与传感器兼容性强：可支持100+工业传感器，包括模拟（0~10V / 4~20mA），RS485和GPIO（脉冲）等各种传感器类型。
LoRaWAN无线传输： 超低功耗和超宽距离传输范围.它拥有最长10年的电池寿命，在城市场景中可以覆盖2km的传输范围，在视线场景中可以覆盖10km的传输范围。
工业设计：-40°C ~ 85°C 工作温度和 IP66 等级，适用于室内、室外和恶劣环境，如高紫外线照射、大雨、多尘条件等。
易于使用： 该传感器可以通过蓝牙配置开箱即用，用户只需点击几下即可在手机、云服务器和不同平台上接收数据。
强大的APP支持：SenseCAP Mate APP允许您设置传感器模板，并快速将数据记录仪转换为您想要的传感器。可以导出和导入模板以支持各种应用程序。
与全球LoRaWAN网络兼容： 它可以与不同类型的LoRaWAN网关一起使用，并与多个LoRaWAN网络服务器兼容 （氦气， TTN， 等等）.
SenseCAP S2100 数据记录器可以从多个传感器收集数据，并通过 LoRaWAN 网络传输数据.它是一个 LoRaWAN 转换器，可将那些不是 LoRa 供电的传感器转换为支持 LoRa 的传感器，因此通过 LoRaWAN 协议传输数据.您可以轻松享受低功耗和长传输范围等优势，而无需支付更换所用传感器的成本。
它最适合需要多年收集可靠数据的户外用例。与蓝牙 5.0 便于配置和固件升级， 它还兼容广泛的频率 （863MHz ~928MHz）， 不同的网关， 和 LoRaWAN 网络服务器.
这是来自Seeed的SenseCAP产品系列的工业级4G数据记录器。
它可以连接多达 32 个 RS-485 传感器，这些传感器由行业标准设计。
它符合IP66防护等级，防水防尘，非常适合在室内和室外恶劣环境中进行长期远程环境监测。
收集的数据可以通过蜂窝2G / 3G / 4G发送到您的服务器！
它有两个版本，一个仅带有直流电，另一个带有内置可充电电池。
这是一个完整的数据记录器，满足您的工业物联网需求！
SenseCAP是专为工业物联网开发的无线传感平台，应用于智能农业、智慧城市等环境传感场景。它由硬件产品（例如传感器、数据记录器和网关）、软件服务（SenseCAP 门户、移动应用程序、开放式仪表板）以及用于系统和数据管理的 API 组成。SenseCAP兼容多种通信协议，包括LoRa，2G，4G，NB-IoT等。在这里了解更多信息！