RS-485總線技術(shù)只是規(guī)定了接口的電氣標(biāo)準(zhǔn)，并沒有規(guī)定RS-485接口的電纜，插件以及通信協(xié)議，只是OSI規(guī)范中物理層的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，由于RS-485總線采用差分平衡傳輸方式，一般使用的電纜建議采用屏蔽雙絞線，使得485+與485-兩兩雙絞，外面采用屏蔽層屏蔽外部電磁干擾，但是在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施施工中，有人采用平行線也是可以適用于RS-485總線的電纜，只是抗干擾能力較差，傳輸距離不遠(yuǎn)且通信質(zhì)量不穩(wěn)定，一般都是建議采用屏蔽雙絞線。而接口定義形式，由于RS-485總線一般都是用到485+，485-以及GND三根線，沒有硬性規(guī)定接口定義形式，一般市面上多見的接口形式有RJ45接口，工業(yè)接線端子接口，DB9串口接線端子以及RJ11電話線接口等。一般而言，采用工業(yè)接線端子更為合適，因?yàn)槿绻枰尤虢K端電阻的話，采用工業(yè)接線端子是很好接入的，而且接入屏蔽雙絞線也是工業(yè)接線端子更加方便。

由于RS-485總線并沒有規(guī)定通信協(xié)議，有很多廠家自己推出基于RS-485總線的通信協(xié)議，其中最為著名的是由modicon公司推出的Modbus協(xié)議，該協(xié)議具有兩個(gè)版本，一個(gè)是Modbus RTU和Modbus ASCII兩種幀報(bào)文格式。

由于RS-485總線支持點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信模式，而其沒有數(shù)據(jù)沖突檢測(cè)解決機(jī)制，所以數(shù)據(jù)沖突的問(wèn)題都是依靠主機(jī)來(lái)解決，通過(guò)主機(jī)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全方位的控制，避免數(shù)據(jù)沖突的產(chǎn)生，一般而言，由于必須通過(guò)主機(jī)進(jìn)行控制以避免數(shù)據(jù)沖突，基于RS-485總線通信只能支持一主多從的通信方式。

由于RS-485總線支持一主多從的通信模式，主機(jī)需要能夠識(shí)別下位多個(gè)從機(jī)設(shè)備，所以從機(jī)設(shè)備必須具備一個(gè)在485網(wǎng)絡(luò)中的唯一的地址碼，就像班級(jí)中給學(xué)生分配學(xué)號(hào)一樣，學(xué)生的姓名可能會(huì)有重復(fù)，但是學(xué)號(hào)必須是該班級(jí)內(nèi)唯一的。而老師只需要叫喚學(xué)生的學(xué)號(hào)要求學(xué)生回答問(wèn)題或者做相應(yīng)的動(dòng)作等。 同樣的道理，485通信主機(jī)通過(guò)呼叫485通信從機(jī)的地址碼來(lái)控制485通信從機(jī)的相關(guān)動(dòng)作。

485通信網(wǎng)絡(luò)開始通信的時(shí)候，就會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備進(jìn)行輪詢，也就是對(duì)485通信從機(jī)進(jìn)行逐個(gè)的詢問(wèn)，確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)中是否存在該設(shè)備以及該設(shè)備是否能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。就像老師在正式授課之前會(huì)對(duì)班級(jí)進(jìn)行點(diǎn)名，確認(rèn)是否有人缺課，一旦有人缺課做上標(biāo)識(shí)以保證在課堂提問(wèn)的時(shí)候不會(huì)點(diǎn)到缺課的學(xué)號(hào)以免浪費(fèi)時(shí)間。

485通信主機(jī)下發(fā)指令是以廣播形式發(fā)送，485通信從機(jī)接收到相關(guān)指令，將指令中的地址碼與自己的地址碼對(duì)應(yīng)，發(fā)現(xiàn)是下發(fā)給自己的指令則立即執(zhí)行相關(guān)指令，執(zhí)行完相關(guān)指令之后發(fā)送相應(yīng)的狀態(tài)代碼給485通信主機(jī)，示意其可以繼續(xù)下一條指令。否則丟棄該指令，靜默等待485通信主機(jī)的下一條指令。同樣的道理，當(dāng)老師向某個(gè)學(xué)生提問(wèn)的時(shí)候，其他學(xué)生在此期間是不能出聲，只有被提問(wèn)的學(xué)生回答問(wèn)題，當(dāng)學(xué)生回答完問(wèn)題之后，就說(shuō)回答完畢，然后大家靜待老師的下一個(gè)提問(wèn)或者授課。

一般而言，老師授課都是一個(gè)人在課堂，但是有些特殊情況是需要兩個(gè)或者兩個(gè)以上的老師同時(shí)在一個(gè)課堂授課，這樣就需要一個(gè)協(xié)調(diào)的機(jī)制來(lái)協(xié)調(diào)多個(gè)老師的授課。而在485通信網(wǎng)絡(luò)中，也有可能存在多個(gè)RS-485通信主機(jī)共存于同一個(gè)RS-485通信網(wǎng)絡(luò)中，在這種情況下使用485共享器用于滿足這些需求，485共享器分為兩種，搶占式模式以及優(yōu)先級(jí)模式，搶占式模式就是先到先得，就像老師在授課的時(shí)候，誰(shuí)在授課的時(shí)候其他老師是不能打斷他的授課的，只有在他將該段內(nèi)容講完之后，停頓一定時(shí)間之后，其他老師才可以開始自己的授課，同樣的也是先到先得，誰(shuí)先開口，誰(shuí)就授課，直到該段內(nèi)容講完之后再重新爭(zhēng)取控制權(quán)。優(yōu)先級(jí)模式則是定義相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)，比如系主任的優(yōu)先級(jí)高于普通老師的優(yōu)先級(jí)，即使在老師正常授課的時(shí)候。

還有就是485通信線路問(wèn)題，當(dāng)傳輸距離較遠(yuǎn)的時(shí)候或者外部干擾過(guò)大導(dǎo)致噪音太大，485通信信號(hào)會(huì)有一定的衰減，就像教室較大以及教室外面比較吵鬧的情況，后面的學(xué)生并不能清楚的聽到相關(guān)的內(nèi)容，在中間增加一個(gè)485中繼器，將衰減的485信號(hào)重新整形還原放大，使得距離較遠(yuǎn)的485通信從機(jī)能夠識(shí)別485信號(hào)。還有就是當(dāng)教室較大，可能會(huì)在教室里面產(chǎn)生混音，通過(guò)在教室合理放置多個(gè)喇叭，就像485總線連接為星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，產(chǎn)生了信號(hào)反射導(dǎo)致通信質(zhì)量不穩(wěn)定，使用485集線器將各條485總線相互隔離，獨(dú)立驅(qū)動(dòng)可以有效的解決類似問(wèn)題。

RS-485總線幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

RS-485總線布線規(guī)范規(guī)定其必須是總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也就是要是手牽手菊花鏈布線方式，但是在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)RS-485設(shè)備的分布不會(huì)總是按照線性分布，而可能是零散的分布在不同的位置上或者是呈網(wǎng)格狀分布，也有可能呈樹形分布，在這種情況下，采用總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布線不僅浪費(fèi)線材，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也更加復(fù)雜，容易造成RS-485總線系統(tǒng)的通信質(zhì)量不穩(wěn)定。一般需要借助一些相應(yīng)的設(shè)備布設(shè)成星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或者樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，方便現(xiàn)場(chǎng)布線施工以及后期現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作。

1.總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是RS-485總線的布線規(guī)范，總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)其實(shí)就是一種特殊的樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，只不過(guò)總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分支線路距離非常短，在RS-485總線布線中，建議分支距離不要超過(guò)0.5米，一般都是建議直接手牽手菊花鏈的連接，不留分支，這樣可以保證沒有信號(hào)反射的問(wèn)題。而所謂的手牽手菊花鏈連接方式就是：A，B，C三臺(tái)RS-485設(shè)備，A設(shè)備的485+接入B設(shè)備的485+，B設(shè)備的485+再連接C設(shè)備的485+，有更多設(shè)備的話，以此類推，485-的接線方式和485+的接線方式一樣。

2.星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，RS-485總線支持點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信方式，即一個(gè)主控485設(shè)備控制多個(gè)從控485設(shè)備，而主控設(shè)備多放置于中心位置，如果按照總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布線的話，485線路需要圍繞主控485設(shè)備布線，布線方式復(fù)雜且浪費(fèi)線材，利用485集線器布設(shè)成星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)則布線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工以及維護(hù)都會(huì)非常方便。

3.樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在現(xiàn)場(chǎng)布線情況下，RS-485設(shè)備可能分布在某個(gè)主干線的兩邊，如果采用手牽手的布線方式，則會(huì)來(lái)回往復(fù)的走線，形成浪費(fèi)且布線結(jié)構(gòu)復(fù)雜，布設(shè)成樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是比較合理的。樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)域總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的區(qū)別在于樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分支距離比較長(zhǎng)，RS-485總線一旦分支距離較長(zhǎng)的話，非常容易形成信號(hào)反射，從而導(dǎo)致通信不穩(wěn)定，利用485中繼器做隔離，可以有效的保證RS-485總線通信的穩(wěn)定性。