一文速通 RS232 和 RS485 通信总线原理、区别、接线、应用看这一篇就够了大家在接触 PLC、单片机、STM32、Modbus、工业自动化时经常会看到RS232、RS485这两个接口。很多初学者都会有这样的疑问RS232 和 RS485 到底是什么为什么有的设备用 RS232有的却用 RS485两者有什么区别Modbus RTU 为什么基本都跑在 RS485 上本文带你10 分钟彻底搞懂 RS232 与 RS485。一、什么是串口通信串口Serial Communication就是一位一位地传输数据。例如发送01000001串口不会一次发送 8 位而是0 → 1 → 0 → 0 → 0 → 0 → 0 → 1按照固定波特率依次发送。相比并口优点接线少成本低传输距离远抗干扰能力更好因此工业现场几乎都是串口通信。RS-232 和 RS-485 都属于串行通信物理层标准它们规定的是电气特性电压、布线、驱动方式等并不规定通信协议本身。像 Modbus RTU 就可以运行在 RS-232 或 RS-485 之上。(PCM Cable Co., Ltd.)二、RS232 是什么RS232Recommended Standard 232可以理解为点对点串口通信标准。最经典的应用就是电脑 ←→ 打印机 电脑 ←→ 单片机 电脑 ←→ 仪器都是一台发送 一台接收不能挂很多设备。RS232 接线最常见的是TXD —— RXD RXD —— TXD GND —— GND示意图PC MCU TXD ------------ RXD RXD ------------ TXD GND ------------ GND很多时候只需要三根线即可。RS232 电压特点很多新人误以为高电平 5V 低电平 0V实际上RS232 完全不是。它使用的是逻辑1 -3V ~ -15V 逻辑0 3V ~ 15V所以 MCU 不能直接连接 RS232。必须使用MAX232进行电平转换。(电子笔记)RS232 优点✔ 电路简单✔ 成本低✔ 调试方便✔ 软件支持成熟RS232 缺点最大的两个问题① 传输距离短一般15 米左右距离越远越容易出错。② 抗干扰能力差因为RS232 使用的是单端信号Single-ended即信号 公共地一旦现场有电机变频器焊机就容易受到干扰。三、RS485 是什么RS485 可以理解成工业现场专门设计的串口总线。最大的特点差分通信。差分信号RS485 有两根线A B发送A B 或者 A B接收端判断的是A-B 的电压差而不是某一根线的绝对电压。例如A 2.5V B 1.5V 差值 1V即使两根线同时受到3V 干扰变成A 5.5V B 4.5V差值仍然1V数据不会错。因此RS485 抗干扰能力极强。四、RS485 接线最简单A -------- A B -------- B示意图PLC A ---------------- A B ---------------- B 传感器工业现场基本都是这样接。五、RS485 为什么能接很多设备RS232PC ↓ 设备只能1 对 1而 RS485所有设备都挂在同一根总线上。因此PLC 可以控制几十个甚至上百个设备具体数量取决于收发器设计和总线结构。(康泰科技)六、RS485 为什么传输距离远官方标准最大约1200米为什么因为采用差分传输噪声会被抵消。所以工业现场几百米甚至上千米都非常常见。当然距离越远波特率越低。例如9600bps 19200bps 115200bps距离和速度需要折中。(电子笔记)七、RS232 与 RS485 对比对比项RS232RS485通信方式点对点总线通信接线数量3 根左右2 根半双工/4 根全双工最大距离约15m约1200m抗干扰较差很强接入设备一对一一对多、多点信号方式单端差分工业应用较少非常广泛常见协议Modbus、设备调试Modbus RTU、PLC、工业现场八、为什么 Modbus RTU 基本都采用 RS485原因非常简单工业现场需要长距离多设备高可靠抗干扰RS23215m 只能连一个设备显然不够。而 RS4851200m 几十个节点 工业抗干扰天然就是 Modbus RTU 的最佳搭档。所以几乎所有PLC变频器电表气体传感器温湿度模块工业仪表都采用Modbus RTU RS485九、实际开发中最容易踩的坑① A、B 接反现象完全没有数据解决交换A B即可。注意不同厂家对 A/B 的命名可能不一致应以设备说明书或信号定义为准。(RS485)② 没接公共地虽然RS485 是差分。但是很多设备仍建议GND 共地否则共模电压过大可能通信异常。③ 总线末端没有终端电阻长距离通信一般需要120Ω终端电阻。否则容易信号反射 乱码 丢包④ 波特率不一致例如主机115200从机9600结果就是乱码十、总结一句话概括RS232 更适合短距离、一对一通信RS485 更适合长距离、多节点、工业现场通信。如果你从事STM32ESP32工业自动化Modbus RTU智能传感器气体检测设备那么RS485 几乎是必须掌握的通信总线。结语RS232 和 RS485 并不是通信协议而是串行通信的物理层接口标准。真正的数据格式、地址、校验方式通常由 UART、Modbus RTU 或厂商自定义协议决定。
一文速通RS232和RS485通信总线
一文速通 RS232 和 RS485 通信总线原理、区别、接线、应用看这一篇就够了大家在接触 PLC、单片机、STM32、Modbus、工业自动化时经常会看到RS232、RS485这两个接口。很多初学者都会有这样的疑问RS232 和 RS485 到底是什么为什么有的设备用 RS232有的却用 RS485两者有什么区别Modbus RTU 为什么基本都跑在 RS485 上本文带你10 分钟彻底搞懂 RS232 与 RS485。一、什么是串口通信串口Serial Communication就是一位一位地传输数据。例如发送01000001串口不会一次发送 8 位而是0 → 1 → 0 → 0 → 0 → 0 → 0 → 1按照固定波特率依次发送。相比并口优点接线少成本低传输距离远抗干扰能力更好因此工业现场几乎都是串口通信。RS-232 和 RS-485 都属于串行通信物理层标准它们规定的是电气特性电压、布线、驱动方式等并不规定通信协议本身。像 Modbus RTU 就可以运行在 RS-232 或 RS-485 之上。(PCM Cable Co., Ltd.)二、RS232 是什么RS232Recommended Standard 232可以理解为点对点串口通信标准。最经典的应用就是电脑 ←→ 打印机 电脑 ←→ 单片机 电脑 ←→ 仪器都是一台发送 一台接收不能挂很多设备。RS232 接线最常见的是TXD —— RXD RXD —— TXD GND —— GND示意图PC MCU TXD ------------ RXD RXD ------------ TXD GND ------------ GND很多时候只需要三根线即可。RS232 电压特点很多新人误以为高电平 5V 低电平 0V实际上RS232 完全不是。它使用的是逻辑1 -3V ~ -15V 逻辑0 3V ~ 15V所以 MCU 不能直接连接 RS232。必须使用MAX232进行电平转换。(电子笔记)RS232 优点✔ 电路简单✔ 成本低✔ 调试方便✔ 软件支持成熟RS232 缺点最大的两个问题① 传输距离短一般15 米左右距离越远越容易出错。② 抗干扰能力差因为RS232 使用的是单端信号Single-ended即信号 公共地一旦现场有电机变频器焊机就容易受到干扰。三、RS485 是什么RS485 可以理解成工业现场专门设计的串口总线。最大的特点差分通信。差分信号RS485 有两根线A B发送A B 或者 A B接收端判断的是A-B 的电压差而不是某一根线的绝对电压。例如A 2.5V B 1.5V 差值 1V即使两根线同时受到3V 干扰变成A 5.5V B 4.5V差值仍然1V数据不会错。因此RS485 抗干扰能力极强。四、RS485 接线最简单A -------- A B -------- B示意图PLC A ---------------- A B ---------------- B 传感器工业现场基本都是这样接。五、RS485 为什么能接很多设备RS232PC ↓ 设备只能1 对 1而 RS485所有设备都挂在同一根总线上。因此PLC 可以控制几十个甚至上百个设备具体数量取决于收发器设计和总线结构。(康泰科技)六、RS485 为什么传输距离远官方标准最大约1200米为什么因为采用差分传输噪声会被抵消。所以工业现场几百米甚至上千米都非常常见。当然距离越远波特率越低。例如9600bps 19200bps 115200bps距离和速度需要折中。(电子笔记)七、RS232 与 RS485 对比对比项RS232RS485通信方式点对点总线通信接线数量3 根左右2 根半双工/4 根全双工最大距离约15m约1200m抗干扰较差很强接入设备一对一一对多、多点信号方式单端差分工业应用较少非常广泛常见协议Modbus、设备调试Modbus RTU、PLC、工业现场八、为什么 Modbus RTU 基本都采用 RS485原因非常简单工业现场需要长距离多设备高可靠抗干扰RS23215m 只能连一个设备显然不够。而 RS4851200m 几十个节点 工业抗干扰天然就是 Modbus RTU 的最佳搭档。所以几乎所有PLC变频器电表气体传感器温湿度模块工业仪表都采用Modbus RTU RS485九、实际开发中最容易踩的坑① A、B 接反现象完全没有数据解决交换A B即可。注意不同厂家对 A/B 的命名可能不一致应以设备说明书或信号定义为准。(RS485)② 没接公共地虽然RS485 是差分。但是很多设备仍建议GND 共地否则共模电压过大可能通信异常。③ 总线末端没有终端电阻长距离通信一般需要120Ω终端电阻。否则容易信号反射 乱码 丢包④ 波特率不一致例如主机115200从机9600结果就是乱码十、总结一句话概括RS232 更适合短距离、一对一通信RS485 更适合长距离、多节点、工业现场通信。如果你从事STM32ESP32工业自动化Modbus RTU智能传感器气体检测设备那么RS485 几乎是必须掌握的通信总线。结语RS232 和 RS485 并不是通信协议而是串行通信的物理层接口标准。真正的数据格式、地址、校验方式通常由 UART、Modbus RTU 或厂商自定义协议决定。
