? 使用中的LED顯示屏突然出現(xiàn)亂碼信號(hào)問(wèn)題，如果是在重大開幕式上，損失是無(wú)法彌補(bǔ)。因此，如何提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性成為工程師必須面對(duì)的問(wèn)題。信號(hào)在傳輸過(guò)程中隨著距離的增加而減弱。因此，傳輸介質(zhì)的選擇尤為重要。以下是一個(gè)需要注意的問(wèn)題，RS-485作為一條遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸線。
?? ?1、信號(hào)的衰減
?? ?應(yīng)當(dāng)理解，無(wú)論由媒體發(fā)送的信號(hào)的，將在傳輸過(guò)程中已減弱。我們可以為RS-485傳輸電纜是多個(gè)電阻器，電感器和電容器的聯(lián)合的等效電路。
?? ?導(dǎo)線的電阻對(duì)信號(hào)的影響很小，可以忽略不計(jì)。電纜的分布電容C主要由雙絞線的兩根平行線產(chǎn)生。由電纜分布電容和分布電感組成的LC低通濾波器是造成信號(hào)丟失的主要原因。通信波特率越高，信號(hào)衰減越大。

?? ?因此，在傳輸數(shù)據(jù)量不是很大，傳輸速率要求不是很高，通常我們采用9600bps 波特率。
?? ?2.通信線路中的信號(hào)反射
?? ?除了信號(hào)衰減，另一個(gè)影響因素信號(hào)傳輸信號(hào)被反射。阻抗不匹配而引起的阻抗不連續(xù)性的主要原因有兩個(gè)RS-485總線信號(hào)反射的形式。
?? ?①阻抗失配主要是485芯片與通信線路之間的阻抗失配。反射的原因是當(dāng)通信線路空閑時(shí)，整個(gè)通信線路信號(hào)紊亂。這種反射信號(hào)一旦觸發(fā)485芯片輸入端的比較器，就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的信號(hào)。我們通常的解決方案是在RS-485總線上增加一定電阻值的a線和B線，分別上下拉，這樣就不會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)測(cè)的混沌信號(hào)。
?? ?②阻抗不連續(xù)，顧名思義，是類似于反射光入射引起的從一個(gè)介質(zhì)時(shí)另一個(gè)媒體。信號(hào)傳輸線電纜阻抗的末端突然遇到很少或沒有信號(hào)將導(dǎo)致在這個(gè)地方思考。該反射消除最常用的方法，是在整個(gè)相同的尺寸和所述電纜的特性阻抗的終端電阻電纜的端部時(shí)，電纜的阻抗是連續(xù)的。由于電纜上的傳輸信號(hào)是雙向的，因此，在通信電纜的另一端連接到跨相同大小的電阻器相同的端子。
?? ?通過(guò)這種方法，可以在一定程度上減小信號(hào)反射的影響。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，由于傳輸電纜的特性阻抗與通信波特率等應(yīng)用環(huán)境有關(guān)，因此特性阻抗不能完全等于終端電阻，因此不能完全避免信號(hào)反射的出現(xiàn)。
?? ?3，關(guān)于分布式電容RS-485總線傳輸性能
?? ?RS-485傳輸電纜通常是雙絞線，雙絞線的兩根平行線之間會(huì)產(chǎn)生電容。同時(shí)，電纜和大地之間也有類似的小電容。由于RS-485總線上傳輸?shù)男盘?hào)由多個(gè)“1”位和“0”位組成，當(dāng)遇到0x01等特殊字節(jié)時(shí)，“0”級(jí)使分布電容有足夠的充電時(shí)間，當(dāng)“1”級(jí)突然出現(xiàn)時(shí)，電容收集的電荷不能在短時(shí)間內(nèi)放電，所以信號(hào)位變形，影響整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。
?? ?因此，一方面，我們應(yīng)該盡量選擇較低的分布電容，即作為通信線路的電纜質(zhì)量較好，另一方面，盡量降低通信波特率，給電容器足夠的時(shí)間放電。
?? ?4.建立簡(jiǎn)單可靠的rs-485通信協(xié)議。
?? ?當(dāng)通信距離短，小的應(yīng)用環(huán)境干擾的情況下，我們有時(shí)只需要一個(gè)簡(jiǎn)單的單向通訊就能實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的所有功能，但大多數(shù)應(yīng)用環(huán)境的不那么理想。是否預(yù)集成的布線工程專業(yè)（諸如信號(hào)線和電源線，以保持一定的距離），也不能圍繞干擾的程度決定性，通信線路，使用通信距離的通信線路是否雙絞屏蔽線等，這些因素都給系統(tǒng)的正常通信造成巨大沖擊。因此，綜合通信協(xié)議的發(fā)展尤為重要。
?? ?具體方法是將數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，通過(guò)在每個(gè)數(shù)據(jù)包中添加幀頭和幀尾對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，并在幀尾保留一個(gè)字節(jié)作為校驗(yàn)字節(jié)。下位機(jī)將下位機(jī)計(jì)算的校驗(yàn)字節(jié)與上位機(jī)發(fā)送的校驗(yàn)字節(jié)進(jìn)行比較，向上位機(jī)發(fā)送指令，是重新發(fā)送剛剛發(fā)送的數(shù)據(jù)包，還是發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)包，使一個(gè)數(shù)據(jù)包被發(fā)送，然后再發(fā)送另一個(gè)數(shù)據(jù)包，直到發(fā)送為止。通過(guò)這種檢查和重發(fā)機(jī)制，我們可以丟棄錯(cuò)誤概率，使通信系統(tǒng)正常運(yùn)行。
?? ?5、結(jié)語(yǔ)
?? ?在整個(gè)工程改造過(guò)程中，我們采取了以下措施: 由于通信線路與供電線路接近，通信線路沒有屏蔽層，因此對(duì)所有通信線路進(jìn)行更換; 上位機(jī)與下位機(jī)設(shè)置通信波特率可調(diào)，以便根據(jù)調(diào)試過(guò)程中的具體情況選擇合適的值。