我们这期聊聊RS422通信。
引言
我们在实际的工控应用场景中,几乎很少人选择RS422作为通信解决方案。
从上述各位行业工程师的实际评价,确实RS422几乎没啥江湖地位了。
但是我们还是要给大家分享所有通信的全貌,对于研发通信技术人员或者有强烈的兴趣的朋友,非常有必要进行介绍。
简介
RS-422,正式名称为TIA/EIA-422,是一种规定平衡电压数字接口电路电气特性的技术标准。该标准是对早期RS-232的改进,旨在实现更高可靠性的远距离数据传输。它是一种全双工通信协议,使用差分电压信号进行数据传输。它通常用于长距离通信,并且具有更高的数据传输速率和更低的噪声干扰。
RS-422最初的设计目的是取代RS-232,但现在它们共存。
特性
1.电气特性
RS422采用TDB、TDA、RDB、RDA四根线进行通信,TDB、TDA是一对差分信号,RDB、RDA是一对差分信号,发送线和接收线是分开的,发送数据和接收数据能同时进行,因此是全双工的通信方式。
RS422使用差分信号传输技术,通过同时使用两个相互反向的信号来传递信息,使它能更好地抗噪声并具有更远的传输距离,在工业环境中尤为适用。
接收器的工作范围定义在±10V和由下图中的阴影区域表示。通常使用的工作电压范围在±6V。
此外,RS-422接收器在±7 V的整个共模范围内具有±200 mV的阈值,驱动器的差分输出摆幅和接收器的差分噪声容限≥1.8V 。
2.距离和传输速度 RS-422中的数据传输速度取决于距离,可以从10kbps(1200米)到10Mbps(10米)不等。
3.负载容量
通常是点对点(两个设备相互通信,类似于RS-232标准连接)或多点拓扑。当使用多点连接时,它可以在一条总线上连接一个驱动器和最多十个接收器,通常通过菊花链。当然,如果要连接更多设备,更加推荐使用RS485。
4.电气接口
常规使用的DB9接口,根据RS422标准的接口定义如下:
当然,也可以使用DB25针接口,这里不做详细介绍,有兴趣的朋友看参考文章下方的链接进行查看。
应用及总结
RS-422在各种工业和商业应用中得到了广泛的应用。一些常见的用例包括:
工厂自动化和控制系统:在机械和控制单元分散的环境中,RS-422用于连接这些设备,确保工厂车间内可靠的数据传输。电信设备:RS-422在电信中用于连接调制解调器、交换机和其他通信设备,从其扩展范围和抗噪声能力中受益。数据采集系统:对于大规模数据采集,如科学研究或环境监测,RS-422有助于连接传感器和数据记录器,长距离传输数据而不损害数据完整性。安全和监控系统:在安全安装中,尤其是在需要长电缆运行的机场或大型商业综合体中,RS-422用于连接摄像头、门禁系统和其他安全设备。销售点(POS)系统:在零售环境中,RS-422可以将各种POS终端连接到中央服务器,特别适用于大型商店或购物中心。
RS-422在这些场景中的实施强调了其适用于需要可靠、长距离通信的应用,同时需要抵抗干扰并保持高数据传输率。
总之,RS-422在串行通信领域是久经工程考验的“老兵”。它能够在长距离传输数据并具有高抗噪声能力,这使得它在许多工业和商业应用中不可或缺。尽管新技术不断涌现,RS-422的相关性,特别是在其独特属性至关重要的特定场景中,仍然很强。它的未来,很可能随着技术进步而发展,标志着它在数据通信领域持续的重要性。
参考链接: