PZEM-485AC交流电量串口通信模块
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485 总线多机通信控制装置主电路设计原理
485 总线多机通信控制装置主电路的设计原理如下:
1. 串口通信模块:485 总线多机通信控制装置主电路通常包含一
个或多个串口通信模块,用于与外部设备进行数据交互。
这些串口通
信模块可以支持不同的通信协议,如 RS-232、RS-485 等。
2. 微控制器或处理器:主电路中的微控制器或处理器负责控制整
个系统的运行。
它接收来自串口通信模块的数据,并根据预设的通信
协议进行解析和处理。
同时,它还可以发送控制命令到外部设备。
3. 电源管理模块:电源管理模块为整个系统提供稳定的电源供应。
它可以包括电源转换电路、滤波电路和电源保护电路等,以确保系统
在不同的电源环境下正常运行。
4. 数据存储模块:主电路可能包含数据存储模块,用于存储系统
配置信息、通信数据等。
这可以是内部的 Flash 存储器、EEPROM 或
外部的 SD 卡等。
5. 扩展接口:为了满足不同的应用需求,主电路可能提供一些扩
展接口,如 GPIO 接口、SPI 接口、I²C 接口等。
这些接口可以用于连
接外部传感器、执行器或其他扩展模块。
6. 状态指示模块:主电路还可以包括状态指示模块,用于显示系统的运行状态,如电源指示、通信指示等。
在设计 485 总线多机通信控制装置主电路时,需要考虑到通信协议的兼容性、电气特性、抗干扰能力等因素。
同时,还需要根据具体的应用场景和需求进行定制化设计,以满足特定的功能和性能要求。
RS-485 接口电路完全指南你想知道的都在这里了
本设计指南讨论如何设计RS-485 接口电路。
文中讨论了平衡传输线标准的必要性,并给出了一个过程控制设计例子。
文中还分标题讨论了线路负载、信号衰减、失效保护和电流隔离。
1. 为什幺需要平衡传输线标准
本文的重点在于工业最广泛使用的平衡传输线标准:ANSI/TIA/EIA-485-
A(以下简称485)。
在回顾一些485 标准的关键方面后,通过一个工厂自动化例子,介绍实际项目中如何实施差分传输结构。
远距离、高噪声环境下,计算机组件和外设之间的数据传输通常是困难的,如果有可能的话,尽量使用单端驱动器和接收器。
对于这种需要远距离通讯的系统,推荐使用平衡数字电压接口。
485 是一个平衡(差分)数字传输线接口,是为了改善TIA/EIA-232(以下简称232)的局限性而开发出来的。
485 具有以下特性:
- 通讯速率高– 可达到50M bits/s
- 通讯距离远– 可达到1200 米(注:100Kbps 情况下)
- 差分传输– 较小的噪声辐射。
CPCI/PXI总线的RS232/422/485接口通信模块麦可科技自行研制的符合工业标准的RS232/485/422串口通讯模块,该系列产品可广泛应用于航电测试、工业自动化、智能交通等领域。
该系列产品提供基于CompactPCI/PXI、PCI两种标准总线的产品,最多每个模块8通道配置,每通道RS232/485/422三种物理协议可软件选择,无须硬件改动或使用物理跳线。
支持软件对多种波特率的选择,包括:600、1200、2400、4800、9600、19.2K、38.4K、576K、115.2K、230.4K、460.8K、921.6K(bps),模块支持自测试和回环功能。
停止位1、1.5、2可设置,字长5、6、7、8bit可设置。
特性:●物理协议每通道可软件设置●字长、停止位、校验位、波特率可设置●自测试与回环功能模块特性:·遵循RS232/422/485电气特性·0~8发送通道可选·多波特率支持(接受特殊速率定制)·接收数据时间戳·校验方式:奇/偶/无·5~8bit字长·1~2bit停止位平台特性:·PCIMG 2.0 REV2.1·32位/33M·机械尺寸:3U环境特性:·操作温度:-40~+85°C·存储温度:-25~85°C·相对湿度:0~85%软件特性:·支持Easy bus tools 通信分析软件·支持windows2000/XP/vista操作系统·可选配支持VXWORKS、WINCE、LINUX系统·提供用户编程的接口函数和驱动库,支持Microsotf VC++,labview等多种开发工具订购信息:·MC-5082-m CPCI/PXI总线的RS232/422/485接口通信模块m为发送的通道数,0≤m≤8参考网址:/chuankou/MC-5082.htm。
照明时序开关 4851. 什么是照明时序开关 485?照明时序开关 485是一种用于控制照明设备的智能开关系统。
它采用了RS-485通信协议,可以通过电脑或其他智能设备进行远程控制。
该系统具有多路输出、定时控制、亮度调节等功能,可广泛应用于商业建筑、办公楼、学校、医院等场所的照明系统。
2. 照明时序开关 485的工作原理照明时序开关 485由以下几个主要部分组成:(1) 主控模块主控模块是整个系统的核心部分,负责接收来自用户的指令并发送给各个从机模块。
它具有高性能的处理器和存储器,可以处理大量的数据和指令。
(2) RS-485通信模块RS-485通信模块是实现主控模块与从机模块之间通信的重要组成部分。
它采用了RS-485通信协议,具有高速传输、抗干扰能力强等特点,可以稳定可靠地传输数据。
(3) 从机模块从机模块是连接到照明设备的控制模块,负责接收主控模块发送的指令并控制相应的照明设备。
每个从机模块可以控制多个照明设备,通过与主控模块的通信,可以实现对照明设备的远程控制。
(4) 亮度调节模块亮度调节模块是用于调节照明设备亮度的部分。
它通过与主控模块和从机模块的通信,实现对照明设备亮度的精确调节。
用户可以根据需要设置不同的亮度值,以满足不同场景下的需求。
3. 照明时序开关 485的功能特点(1) 多路输出照明时序开关 485具有多路输出功能,可以同时控制多个照明设备。
用户可以根据需要设置每个输出通道的开关状态和亮度值,实现对不同区域、不同灯光组合的精确控制。
(2) 定时控制照明时序开关 485支持定时控制功能,用户可以根据时间表设置每个通道在特定时间段内的开关状态和亮度值。
这样可以实现自动化控制,提高能源利用效率。
(3) 亮度调节照明时序开关 485可以实现对照明设备亮度的精确调节。
用户可以根据需要设置不同的亮度值,以满足不同场景下的需求。
这样可以提供更加舒适和节能的照明效果。
(4) 远程控制照明时序开关 485支持远程控制功能,用户可以通过电脑或其他智能设备远程操作系统,实现对照明设备的控制。
RS485的特点:RS485 接口RS485采用差分信号负逻辑,+ 2V〜+ 6V表示“0”,- 6V〜-2V表示“ 1”。
RS485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。
在RS485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。
很多情况下,连接RS-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“ A”、“B”端连接起来。
而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:(1 )共模干扰问题:RS-485 接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。
但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS-485收发器共模电压范围为-7〜+12V,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。
当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。
(2)EMI 问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地) ,就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
由于PC机默认的只带有RS232接口,有两种方法可以得到PC上位机的RS485电路:(1)通过RS232/RS485转换电路将PC机串口RS232信号转换成RS485 信号,对于情况比较复杂的工业环境最好是选用防浪涌带隔离珊的产品。
(2)通过PCI多串口卡,可以直接选用输出信号为RS485类型的扩展卡。
1 、485 总线布线和采用什么样的线?RS-485总线最好采用终端匹配的总线型结构拓扑结构,用一条单一、连续的信号通道总线将各个节点串联起来,从总线到每个节点引出线长度应尽量短,以便引出线中的反射信号对总线影响最低。
应该采用d、e 和f 的接法,总线式,而不能采用星型接法如果有集线器,可以从集线器中引出星型的接法。
第一部分RS232/485/422通信模块说明黑金AN3845模块专门为工业现场应用设计的RS232/485/422通信模块。
它包含一路RS232接口,2路RS485和2路RS422通信接口。
配合开发板实现RS232、485和422的数据远程传输和通信。
RS232、485和422接口分别采用MAX3232、MAX3485和MAX3490芯片作为电平转换芯片。
模块留有一个40针的排母用于连接开发板,RS232接口为一个标准的DB9串口公座,通过串口线直接连接电脑或者其他设备;RS485和RS422接口采用接线端子跟外部连接,超远距离传输可达上千米,另外RS485和RS422接口部分带有正负15KV的ESD 防护功能。
AN3845模块实物照片如下:AN3845通信模块正面图1.1 AN3485模块的参数说明以下为AN3485通信模块的详细参数:RS232接口●一路标准的DB9公座串行接口;●使用MAX3232作为RS232和TTL电平的转换;●传输率高达120Kbps数据通讯速率RS485接口●两路RS485接口,采用3线的接线端子;●使用MAX3485作为RS485和TTL的电平转换;●工业级设计,抗干扰能力超强,同时采用有效的防雷设计;●具有120欧匹配电阻,插上跳线帽即可使能匹配电阻,长距离传输时建议短接。
●支持多机通讯,允许接在最多128个设备的总线上●传输率高达500Kbps数据通讯速率。
RS422接口●两路RS422接口,采用5线的接线端子;●使用MAX3490作为RS422和TTL的电平转换;●工业级设计,抗干扰能力超强,同时采用有效的防雷设计;●具有120欧匹配电阻,插上跳线帽即可使能匹配电阻,长距离传输时建议短接。
●支持多机通讯,允许接在最多128个设备的总线上●传输率高达500Kbps数据通讯速率。
1.2 AN3485模块尺寸AN3485通信模块尺寸图第二部分模块功能说明2.1 RS232电路设计AN3485模块的RS232接口采用MAX3232芯片实现RS232和+3.3V TTL 电平的转换。
P E X后台通讯配置技术指导一.P E X后台通讯配置-板卡图485 Modbus/YDN23 通讯卡编码 03027641TCP/IP SNMP 通讯卡编码 03027640二.P E X后台通讯配置SNMP协议转换卡,提供网络接口,提供MIB库,且可通过IE浏览数据。
-Modbus协议转换卡,给后台提供RS485接口的Modbus协议。
-YDN23协议转换卡,给后台提供RS485接口的电总协议。
正在开发中1.P E X后台通讯配置-装配图2.P E X后台通讯配置-电气原理图3.P E X后台通讯配置-板卡配置和设置RS485卡和TCP/IP卡要和后台监控系统通讯必须进行设置,所有设置通过计算机的RS232口和板卡连接,通过Windows自带的超级终端进行设置,超级终端的设置如下:4.P E X后台通讯配置-R S485卡配置和设置1). 超级终端和RS485卡连接后,按回车键出现如下界面:2). 按1出现如下界面3). 按1出现如下界面,再输入1,选择Modbus协议,然后回车:4). 按3,输入通讯卡和后台通讯的ID按4出现如下界面,输入1/2/3选择和后台通讯的波特率,然后回车:5).按ESC键退出到主界面下,按x保存设置,并重启动通讯卡:6). 在主界面下,按4可查看通讯卡和PEX空调的通讯状态,正常:5.P E X后台通讯配置-T C P/I P卡配置和设置1). 超级终端和TCP/IP卡连接后,按回车键出现如下界面:2). 按2键出现如下界面:3). 按1键出现如下界面,输入相应的数字配置IP,子网掩码Subnet Mask,网关Gateway,这3个参数一般需要客户给出,第二项一般要设置成静态地址Static,如果客户网络是自动分配地址,则选择DHCP,则IP,Subnet Mask和Gateway不需要设置:4). 按ESC键退出到主界面,按x键保存设置,并重启动通讯卡:5).在主界面下,按5可查看通讯卡和PEX空调的通讯状态,正常:6.P E X后台通讯配置-组网示意图。
专芯发展•用芯服务•创芯未来产品特点●低静态电流:300µA●共模输入电压范围:-7V 至+12V ●三态输出●50ns 传输延迟,5ns 偏差●可提供半双工版本●运行时5V 单电源供电●总线上可以接入高达32个接收器●数据传输速率:10Mbps ●限流和热关闭用于驱动过载保护●增强的ESD 规范:•IEC61000-4-2标准中±15kV 空气放电标准•IEC61000-4-2标准中±8kV 接触放电标准产品应用●低功耗RS-485系统●DTE/DCE 接口●数据包交换●本地网络(LNA s )●多路数据转换器●数据集中●集成服务数字网络(ISDN)产品描述CBM485是基于RS-485和RS-422通信标准的低功耗收发器,芯片IC 包含一个驱动程序和一个接收器。
CBM485没有驱动摆率限制,传输速率高达10Mbps。
在没有驱动器,无负载或全负载情况下,收发器使用120µA 至500µA 的供电电流工作。
全部加载工作时使用3.3V 单电源供电。
驱动器通过设置驱动输出为高阻抗状态的过热保护电路进行短路电流限制和超功率耗散保护。
接收器输入具有失效保护特性,当输入开路时,可确保逻辑高电平输出。
接收器输入在输入为开路电流时具有确保高电平逻辑输出的故障安全功能。
来目录产品特点 (1)产品应用 (1)产品描述 (1)目录 (2)引脚分配 (3)引脚描述 (3)绝对最大额定参数 (4)直流电气特性 (5)开关特性 (7)测试电路 (8)功能真值表 (11)典型信息 (11)驱动输出保护 (12)传播延时 (12)典型应用 (12)封装尺寸及结构 (13)SOP-8 (13)MSOP-8 (14)包装/订购信息 (15) 专芯发展•用芯服务•创芯未引脚分配图1引脚描述绝对最大额定值*超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损坏。
这只是额定最值,并不能以这些条件或者在任何其他超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下,推断器件能否正常工作。
RS485应用电路图什么是 RS485?RS485 是一种串行通信协议,它是微软通信协议(Microsoft Communications Protocol)和RS232串口协议的扩展型,最初是在1983年由美国电气和电子工程师协会(IEEE)制定的。
RS485协议是常用于远距离数据传输的标准,它可以使用差分信号方式实现多站点通信,适合于高噪声环境下的工业控制系统。
RS485 应用电路图以下是一种基于 RS485 串行通信协议的应用电路图:+--------------+ +--------------+| | A B | || RS485 |__\\ /____| RS485 || 驱动器 A | \\ / | 驱动器 B |+------>+--------------+ \\/ +--------------+<-------+| | | 120 ohm | | || | MAX485 +------------+ MAX485 | || | | | | | || +--------------+ | +--------------+ || GND |+----------------------------------------------------------------+在上面的电路图中,通过两根电缆(A,B)连接一个由两个 RS485 驱动器组成的串行通信系统。
每个驱动器均采用 MAX485 驱动芯片进行驱动,并与电阻 120ohm 相连。
此外,每个驱动器也与一个 DB9 应当连接(飞线),以便于连接外部电路。
RS485 通讯协议RS485 通讯协议是一种标准的串行通信协议,它可以传输多种类型的数据,例如 ASCII 字符、二进制数值、控制指令等。
在 RS485 协议中,每个设备都具有一个独特的地址,以便于通信时的识别。
数据传输的帧结构通常包括一个起始位、数据位(8 或 9 个),一个奇偶校验位和一个停止位。
功能说明
1、负载要求
1.1 最大负载电流:100A。
1.2 适用电压:AC110/220V 50/60Hz。
1.3 本机自身功耗:<1W。
1.4 使用环境温度:-10~60℃。
1.5 使用环境湿度:10~95%RH。
2、设计参数
2.1 电压:80~270伏,精度1%。
2.2 电流:0.01~100.00安,精度1%。
2.3 有功功率:0.001~22千瓦,精度1%。
2.4 时钟:小时、分、秒(24小时制)显示。
2.5 I/O状态:高电平显示“H”,低电平显示“L”。
2.6 正电量:0.01~ 9999.99度。
2.7 负电量:-0.01~ -9999.99度。
2.8 IP地址查看:IP地址四个字节,循环显示。
2.9计量精度:Ⅰ级。
2.10刷新频次:≥1次/秒。
3、通讯
3.1 modbus RTU 通讯协议
3.2预留TXD、RXD串口输出。
4、功能:无需界面显示和按键功能,功能都通过串口(485通讯协议)写入或读出。
5、UART通讯协议说明
功能Head Data1- Data5 SUM
1 电压
B0C0,A8,01,01, 00 (电脑发送读取电压值请求) 1A
A0 00, E6, 00, 00, 00 (SD3003回复电压值为230V) 86
2 电流
B1C0,A8,01,01, 00 (电脑发送读取电流值请求) 1B
A1 00, 11, 20, 00, 00 (SD3003回复电流值为17.32A) D2
3 有功功率
B2 C0,A8,01,01,00 (电脑发送读取有功功率请求)1C
A2 08,98,00,00,00 (SD3003回复有功功率值为2200w)42
4 时钟设置
和读
B3 0C,05,01,00,51 (电脑发送设置时钟请求12:05:01)16
A300,00,00,00,00 (SD3003回复设置时钟成功)A3
B3 C0,A8,01,01,00 (电脑发送读取时钟请求)1D
A3 0A,03,0C,00,00(SD3003回复时钟10:03:12)BC
5 I/O设置B4
C0,A8,01,01,AA(电脑发送I/O置位请求,AA表示置高) C8 C0,A8,01,01,55(电脑发送I/O置位请求,55表示置低) 73 A4 00,00,00,00,00 (SD3003回复设置IO成功)A4 B4 C0,A8,01,01,00 (电脑发送读取I/O状态命令)1E A4
00,00,00,00,AA (SD3003回复I/O状态为高电平) 4E 00,00,00,00,55 (SD3003回复I/O状态为低电平) F9
6 负电量
B5 C0,A8,01,01, 00 (电脑发送读取负电量值请求) 1F
A5 27, 0F, 63, 00, 00 (SD3003回复负电量值为-9999.99) 3E
7 正电量
B6 C0,A8,01,01, 00 (电脑发送读取正电量值请求) 20
A6 27, 0F, 63, 00, 00 (SD3003回复正电量值为9999.99) 3F
8 正/负电
量清零
B7
C0,A8,01,01, 55 (电脑发送清零正电量值请求) 76
C0,A8,01,01, AA (电脑发送清零负电量值请求) CB A7 00, 00, 00, 00, 00 (SD3003回复清零正/复电量成功) A7
9 设置IP地
址
B8
C0,A8,01,01,00(电脑发送设置IP地址请求,IP地址
为192.168.1.1)
22
A8 00,00,00,00,00 (SD3003回复设置IP地址成功)A8
10 0.1度唤
醒
A9
00,00,00,00,00电量每累计0.1读给上位机发送
信号
A9
11
运行时间
功能(记录
负载累积
工作时间)
BA C0,A8,01,01,00 (电脑发送读取累积工作时间请求) 24
AA
00,00,02,00,00 (SD3003回复累计工作时间为0小
时2分钟,其中前两位为小时,第
三位为分钟位)
AC
12
设置超载
功率功能
(上电默
认3000W)
BB C0,A8,01,01,1E(电脑设置超载功率请求3000W) 43
AB 00,00,00,00,00(SD3003回复设置超载功率成功)AB
13
可设置上
限电压功
能(上电默
认260V)
BC C0,A8,01,01,1A(电脑设置上限电压请求260V) 40
AC 00,00,00,00,00(SD3003回复设置上限电压成功) AC
14
可设置下
限电压功
能(上电默
认190V)
BD C0,A8,01,01,13(电脑设置下限电压请求190V) 3A
AD 00,00,00,00,00(SD3003回复设置下限电压成功)AD
15 运行时间
清零功能
BE C0,A8,01,01,00(电脑发送运行时间清零请求) 28
AE00,00,00,00,00(SD3003回复运行时间清零成功)AE
16
掉电数据
保存功能
保存掉电
前累计电
量、运行时
间
掉电时累积电量,运行时间,设置的电压功率阈值保存
在E2PROM中
17 校准开始AF FF,FF,FF,FF,FF AA
18 校准结束 AF 00,00,00,00,00 AF 5、其他说明
5.1 连接线说明:标I+,I-的连接线为相线,电流从I+流入,从I-流出,为正电量;电流从I-流入,从I+流出,为负电量;标N的为零线。
5.2 外接标准100A/75mv分流器,本模块价格本身不包含分流器,如需要一起采购也可以价格协商。
5.3 自带TTL串口输出通信功能接口,根据外接转接板类型(如USB转TTL、TTL转485等)达到与上位机(如电脑、PDA)通信功能,利用串口调试助手或上位机软件等工具读出或设置相关电力数据。
5.4 多功能:具有电压、电流、功率、电量、运行时间、时钟等计量和设置功能,能通过串口通信来读出相关数据及设置电压、功率报警阀值以及时间清零等功能。
5.5 通信成功蜂鸣器会“嘀”一声提示;如果失败会“嘀”“嘀”“嘀”三声提示;电压、功率超过门限报警也会一直“嘀”“嘀”“嘀”报警提示,直到断电或者回归正常范围。
以下为样品图片及相关功能说明:
以下为电脑串口读写各参数截图示例:
(绿色数据为发送数据,蓝色数据为应答数据,具体
数据格式及规约详见后面附述的通信规约)
1.读取电压值(应答数据为220V)
2.读取电流值(应答数据为5A)
3.读取功率值(应答数据为1100W)
4.时钟设置为12:05:01(回复设置成功)
5.读取当前时钟(应答数据为12:07:11)
6.读取正电量(应答数据为1.30kWh)
7.读取负电量(应答数据为0.17kWh)
8.正电量清零(回复清零成功)
9.负电量清零(回复清零成功)
10.设置IP地址(回复设置成功)
11.读取累计运行时间(应答数据为1小时32分)
12.设置功率报警值3KW(回复设置成功)
13.设置电压报警上限260V(回复设置成功)
14.设置电压报警下限190V(回复设置成功)
15.累计运行时间清零(回复清零成功)。