rs485接口设计与实现的主要内容（RS485总线通信技术在实践中的应用）

rs485接口设计与实现的主要内容（RS485总线通信技术在实践中的应用）项目采集设备与智能电表RS485通讯时，为保证通讯成功率，每路RS485接口最多不超过32只表计，如果超过这个数量，要提升接口带载能力（128只、256只等），布线距离较远时可以选用RS485信号中继器，一般100米通讯距离内，点对点通讯时速率可达10Mb/S，最远1200米通讯时，速率最高不超过100Kb/S。为避免通讯干扰产生，RS485总线推荐采用屏蔽双绞线（STP）传输，线质采用铜质材料，线径为KVVP的0.5～0.75mm2，阻抗38～88Ω/km，容抗30～50nF/km，总长不超过1200米，布线尽量远离高压电线，禁止与电源线并行。使用电脑进行协议调试时，RS485串口调试连接器一般采用DB-9的9芯插头。可以配合USB/232转接线与笔记本或台式电脑通讯。RS485通讯网络布线时，必须是手牵手式的总线结构布线方式，坚决杜绝星型连接和分叉连接，否则会导致RS485芯片损坏或光

RS485总线通讯技术

RS485采用主-从结构的半双工方式通讯，即一问一答方式。对外通讯口一般为RS485-A、RS485-B，可设计为无极性、有极性两种方式。无极性设计即RS485-A/RS485-B不区分正、负极；有极性是指RS485-A为正极，RS485-B为负极。

通常用RS485-A和RS485-B或者RXD 和FXD-来表示。逻辑“1”以两线之间的电压差为 (0.2~6)V表示，逻辑“0”以两线间的电压差为-(0.2~6)V来表示，因此RS485实际上是一种典型的差分通信技术。

RS485 接口在电能表、采集终端内部电路设计采用光耦器件进行电气隔离，并有失效保护电路，满足 DL/T 645-2007 电气要求，并能耐受交流电压 380V、2 分钟不损坏的试验。

RS485 接口通信速率可设置，标准速率为 1200bps、2400bps 、4800bps 、9600bps，缺省值 为 2400bps，DL/T698.45协议表计通讯默认9600bps。

为避免通讯干扰产生，RS485总线推荐采用屏蔽双绞线（STP）传输，线质采用铜质材料，线径为KVVP的0.5～0.75mm2，阻抗38～88Ω/km，容抗30～50nF/km，总长不超过1200米，布线尽量远离高压电线，禁止与电源线并行。

使用电脑进行协议调试时，RS485串口调试连接器一般采用DB-9的9芯插头。可以配合USB/232转接线与笔记本或台式电脑通讯。

RS485通讯网络布线时，必须是手牵手式的总线结构布线方式，坚决杜绝星型连接和分叉连接，否则会导致RS485芯片损坏或光耦损坏，或影响通讯成功率。

采集设备与智能电表RS485通讯时，为保证通讯成功率，每路RS485接口最多不超过32只表计，如果超过这个数量，要提升接口带载能力（128只、256只等），布线距离较远时可以选用RS485信号中继器，一般100米通讯距离内，点对点通讯时速率可达10Mb/S，最远1200米通讯时，速率最高不超过100Kb/S。

项目		RS-232	RS-422	RS-485
工作方式		单端	差分	差分
节点数		1发1收	1发10收	1发32、128、256收
数据传输方式		全双工	半双工	半双工
握手		软件，硬件等	软件，无硬件握手信号	软件，无硬件握手信号
最大传输电缆长度		15m	1200m	1200m
最大传输速率		20Kbps	10Mbps	10Mbps
最大驱动输出电平		/-25V	-0.25V～ 6V	-7V～ 12V
驱动器输出信号电平 (负载最小值)	负载	/-5V～ /-15V	/-2.0V	/-1.5V
驱动器输出信号电平 (空载最大值)	空载	/-25V	/-6V	/-6V
接收器输入电压范围		/-15V	-10V～ 10V	-7V～ 12V
接收器输入门限		/-3V	/-200mV	/-200mV
接收器输入电阻(Ω)		3K～7K	4K(最小)	≥12K

RS485现场调试

居民集中安装的计量箱使用RS485方案通讯时，禁止单个表计RS485通讯端子一次性并联超过4只RS485表计，这样接法会形成星型接线结构。

通讯地址数据标识：（1）DL/T645-2007数据标识0x04000401，（2）DL/T698.45数据标识0x40010200。如果是双协议表计，两个都支持抄读。

RS485通讯地址一般选择资产号的后12位，高位补0；单表通讯时可以选择通配地址12个A（AAAAAAAAAAAA）；广播地址是12个9（999999999999）。支持缩位地址，从低位起低2位、低4位、低6位等缩位抄读时，不足12位组帧时，高位补A，表计返回的是真实12位通讯地址。

当出现RS485通讯不成功时，首先应该检查通讯地址是否正确，其次使用万用表检查RS485-A、RS485-B端子之间的电压，输出电压1.5~5V之间，以上都正确的情况下，通过笔记本及USB/232/RS485通讯转接口实施点对点通讯，如果还是通讯不成功，可判定为表计故障。

手动三相、单相校验台体通过RS485组网通讯时，如果通讯不成功，则可能是通讯地址错误、耐压击穿RS485芯片、光耦器件造成。

设备通讯接口配置

单相费控电能表一般只配置1路RS485通讯接口；普通三相电子式电能表及1级智能费控表（本地/远程）一般也配置1路RS485接口；0.5S级、0.2S级三相智能电能表一般标配2路RS485接口。

II型集中器可以选配1~3路RS485接口；I型集中器可选配2路RS485接口，专变（负控）、配变一般标配2路RS485接口。如下表格配置：

项目	通讯端口	波特率 bps	最多发送次数	前导字节	前导字节数	延时发送ms	校验位
电脑配置	COM1-COM10	2400/9600	1	FE	4	100	偶校验
集中器	Com2~...	2400/9600					偶校验
配变	Com2~...	2400/9600					偶校验
专变	Com2~...	2400/9600					偶校验
负控	Com2~...	2400/9600					偶校验

RS485通讯组网方案

1. I型、II型采集器 RS485单相表计（从设备不超过8只）
2. II型采集器 RS485单相表计（从设备不超过32只）
3. 专变（负控）终端 RS485三相表计（从设备不超过8只）
4. 配变终端 RS485三相表计（从设备不超过8只）
5. II型集中器 RS485三相表计 RS485单相表计（从设备不超过32只）
6. I型集中器 RS485三相表计 RS485单相表计（逐渐淘汰）
7. 室内检定三相/单相台体 总线型配置校验表位（6、12、24、48、64表位）
8. 自动流水线检定台区 总线型RS485自动推接装置群（128、256、1024表位）

现场组网方案如下图，在居民小区、台区配电房、企业配电室、发电厂、变电站、商场使用较多，通常使用采集终端 多只单相、三相表计进行组网，通常上行使用网线、4G方式组网运行。

1. RS485总线型典型布线方案

而在现场调试时，较多的使用台式机主机、笔记本电脑、USB/232连接器、232/RS485转换器等设备，使用DL/T645-2007电能表通讯协议、DL/T698-45-2017面向对象通讯协议、Q/GDW376.1-2013主站通讯技术协议、Q/CSG 11109004-2016自动化终端上行通讯规约编程的软件等，即可进行本地化的通讯调试，也可通过软件进行即时报文监控，可进行一对一点对点通讯，也可以进行一对多组网通讯，如果下图所示：

RS485主-从结构组网一点对多点通讯

RS485点对点通讯调试