如何解决RS485通信干扰
的外壳也是数字地、同时也是视频地。如果G端点未接地,这时G点的电压应该是对地110Vac。这时,如果系统中有间接接地的点,哪么G端点的电压将突破一切阻拦(通常是设备元器件和绝缘)对地放电。此时重者,将损坏设备元器件从而摧毁设备。轻者将对线路中的信号产生较大干扰或损伤元器件。如图三
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第二种收发设备分别接大地良好,由于收发两地存在交流电位差(通常由于变电站设备自身接大地以及大功率用电设备直接接地导致)如图一。这种干扰虽然电压通常只有几伏,但是有可能通过信号线产生较大电流,并烧毁设备、或信号线。从施工角度这种干扰一般不会发生。
这两种方法的测量,可以采用万用表交流电压档测量,严重时可能150-160Vac ,一般也会在1.5Vac以上。对于小于1.5Vac的一般可以允许。否则将引起信号传输不稳定。如图四
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2)、匹配干扰
在实际施工中RS485通常都是使用一根双绞线或屏蔽双绞线,按照并接、星形+并接以及手拉手形式连接。一条线路上一共并接32个以内的接收端。尽管许多芯片具有64或128个负载能力,但是大多是通过降低输入电阻,提高灵敏度等方式来实现。通常这是个理论值。在实际应用中由于各负载以及布线因素很难保证在这个指标下稳定工作。
标准的RS485的负载是12K欧姆,在9600BPS下传输距离为1200米。理想的连接方式是俗称手拉手方式如图五。
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这种方式接线明确,没有分支线。可以清楚算出线缆是否超出指标(例如1200米)。拉手方式实际就是在接收设备内部做出两个相同的A接线端和B接线端,在设备上标出输入输出,如图六。
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其主要优势将分支线缩到最短(毫米级)。劣势也能比较明显,就是最末一个点到控制室的距离最长。如果有离开主干线一段距离的两个方向的点,那么,用这种方式需要增加一倍的分支线缆如图七。
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这种方式主要要注意连接距离是否超出范围,负载数量不能超过系统指标。建议子系统不要超过32点。对于有些设备所说64、128点的情况,应该考虑施工现场的具体情况(漏电、接地)来定。由于设备接口对于系统来讲,并不是无源纯电阻性的负载,他可能把本地的一些干扰引入系统,总的来说系统内直接连接的接口的数量越多,产生干扰的可能性就越大。
另外一种常用布线方式就是星形布线。星形布线可以节省线缆,但是,带来的问题就是,信号反射。由于星形布线比较手拉手方式增加了许多节点,使信号在总线上的传输复杂化,信号遇到节点都会产生反射,因此星形连接使信号在系统上的传输效果很难预计。同时系统出现多个终点。对于匹配的终端电阻,就很难加入。终端电阻的目的是匹配线路,吸收反射,这就可能使加入终端电阻的子网络工作正常,其他子网络无法匹配。
这种干扰的检测可以通过线缆长度、负载数量、终端电阻是否连接来判断。对于星形布线来说,建议分支数尽量少,距离尽量短。
3)、硬件故障
由于雷击、485网络串入高电压等原因,导致局部某个或某些接收设备的RS485芯片损坏或损伤。这种情况经常表现为,不稳定前一直工作正常,突然工作不正常。检查方法可以用分段式检测。就是将系统分支或远端总线去掉,逐一添加,找出有问题的分支,再判断是哪个接收端出问题。对于问题比较多的系统,这种方法可能会重复几次,而且还不一定能处理干净。作为受损伤的芯片,在外部特性上,与正常芯片相差无几。只是负载偏大,更脆弱一些。经常会在工作一段时间内,莫名奇妙的损坏。这种故障相对比较难处理。
4)、线路故障
这种故障通常在施工初期发生。而且在一定的条件下,可以正常传输数据,一旦条件发生改变,系统就会局部或整体不正常工作。这种故障通常表现为总线短路和总线中(A、B线)有一条断路。短路时会影响短路点附近和短路点以后的接收设备正常接收,而且使用万用表也可以很容易的判断。而某一条线开路则使开路点以后的设备的A、B输入总某一路开路。由于开路端接收设备的漏电因素各感应点因素,很可能使这个端口的电位处于交变浮动况态。当交变幅度较小时,可能不会有什么影响,当幅度较大时就可能无法工作如图八。
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另外这种浮动收当地“地电位”或用电负载的变化所影响因此会出现时好时坏、某一时间段无法正常接收等问题。这种问题一般都是施工者前期施工时疏忽所致。有的情况下,这种疏忽会在数年以后才显现出来。而检查起来相对比较简单。可以在系统断电的情况下用万用表进行电阻测量就可以判断
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