RS485总线与M-Bus 总线技术对比

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RS485、M-BUS、C-MBUS性能对比

RS485、M-BUS、C-MBUS性能对比M-BUS与RS485两种总线抄表方案的比较针对传统手工抄表的种种不便，在多年研制与反复试验中，目前M-BUS和RS485两种总线的抄表方式在集中抄表领域被广泛使用。

M-BUS是一种欧洲标准的2线总线，专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线而设计的，它的信息传送量是专门满足其应用而限定好的，它具有使用价格低廉的电缆而能够长距离传送的特点，所以M-BUS总线在集中抄表领域正在被越来广泛的采用。

RS485总线最初都是由电子工业协会（EIA）制订并发布的，作为工业标准，以保证不同厂家产品之间的兼容，允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，用户又可以建立自己的高层通信协议。

正因为RS-485的远距离、多节点、可以自行定义协议以及传输线成本低的特性，使得RS 485成为工业应用中数据传输的首选标准，因此在集中抄表领域也被广泛的采用。

由于M-BUS和RS485两种总线都在集中抄表中有广泛的应用，因此我将就两种总线在抄表中的差异，做出如下比较：1．传送速度和通讯距离根据RS485总线结构理论，在理想环境的前提下，RS485总线传输距离可以达到1200米。

其条件是通讯材优质达标，波特率为9600，只负载一台RS485设备，才能使得通讯距离达到1200米。

但是在集中抄表领域通常采用的波特率为1200，所以通常RS485总线实际稳定的通讯距离往往达不到1200米。

如果负载RS485设备多，线材阻抗不合乎标准，线经过细，转换器品质不良，设备防雷保护复杂和波特率的提高等等因素都会降低通讯距离。

M-BUS传输距离会和网路分布线路情况、电缆长度和截面积以及传送速度有关，终端的数量可以通过调整作为互感器的数字远程控制器而提高。

在集中抄表方案中通常采用的波特率为4800，因此M-BUS在抄表领域中的传输距离符合下表。

在实际的远程抄表方案的应用中，M-BUS总线的可靠通讯长度为1000米，已经可以满足小区的集中抄表需求。

M—BUS总线与485总线的比较

M—BUS总线与485总线的原理与比较北京五洲创业科技有限公司郭彦辰2013年7月19日M-BUS（meter bus仪表总线）总线是欧洲开发的仪表总线，与485总线共同之处有：均可以采用双绞线传输，均可以组成点对多点通信网络，均可以连接256个终端。

两种总线从使用角度看，好像区别不大，但仔细研究发现，其原理差别极大，也直接导致使用效果差别极大，主要表现在以下几个方面：1、网络结构从原理上看，485总线采用平衡传输方式，这就意味着需要终端阻抗匹配，同时也意味着，485总线不支持星型总线结构，和网络分支，只能采用线型网络，这就是为什么通常在网络终端并接一个120欧姆的电阻，和终端设备一般采用手拉手方式连接。

而M-BUS总线采用非平衡传输，不需要终端阻抗匹配，可支持星型网络，和网络分支，可组成星型、线型、树型网络。

2、总线容错485总线主机与从机的接口电气参数完全相同，即发送时均为低阻，驱动能力可达250毫安，也就意味着一旦有一个终端的485接口出现故障，就会持续向总线提供驱动力可达250毫安的高电平或低电平，导致整个总线瘫痪，且不易查出故障点，有485总线使用经验的工程师，无一例外都会遇到此种问题，一般可采用在每个终端的AB线上串接限流电阻的方式，来提高485接口的安全性，但要牺牲一条总线上可连接的终端数量，且并不能解决一个终端接口出现故障导致总线瘫痪的个问题，可以说这个问题无解。

而M-BUS 总线的主机接口与从机接口截然不同，M-BUS主机发送“0”“1”信号，是通过发送不同的电平来区分发送的是“0”还是“1”，而主机接收则是以判别总线电流方式判别接收到的是“0”还是“1”，但总线电流等于总线空闲时的电流时，认为收到一个“1”，当发现总线电流比总线空闲时的电流大15毫安时，则认为收到一个“0”，主机在空闲时，发送一个高电平（DC24V~DC36V，一般不低于18V）驱动能力从500毫安~数安培由主机生产厂家自己设定，当主机发送低电平时，发送一个比空闲时电平低8V的电平，驱动能力可达500毫安~数安培。

485总线、hart总线、现场总线网络的区别及特性

பைடு நூலகம்
485总线、hart总线、现场总线网络的区别及特性
智能仪表是随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来的，现在世界仪表市场基本被智能仪表所垄断。究其原因就是企业信息化的需要，企业在仪表选型时其中的一个必要条件就是要具有联网通信接口。最初是数据模拟信号输出简单过程量，后来仪表接口是RS232接口，这种接口可以实现点对点的通信方式，但这种方式不能实现联网功能。随后出现的RS485解决了这个问题。 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。 RS485电缆在一般场合采用普通的双绞线就可以，在要求比较高的环境下可以采用带屏蔽层的同轴电缆。在使用RS485接口时，对于特定的传输线路，从RS485接口到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度与信号传输的波特率成反比，这个长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所影响。理论上RS485的最长传输距离能达到1200米，但在实际应用中传输的距离要比1200米短，具体能传输多远视周围环境而定。在传输过程中可以采用增加中继的方法对信号进行放大，最多可以加八个中继，也就是说理论上RS485的最大传输距离可以达到9.6公理。如果真需要长距离传输，可以采用光纤为传播介质，收发两端各加一个光电转换器，多模光纤的传输距离是5~10公里，而采用单模光纤可达50公里的传播距离。 RS485布网网络拓扑一般采用终端匹配的总线型结构，不支持环形或星形网络。在构建网络时，应注意如下几点：（1）采用一条双绞线电缆作总线，将各个节点串接起来，从总线到每个节点的引出线长度应尽量短，以便使引出线中的反射信号对总线信号的影响最低。有些网络连接尽管不正确，在短距离、低速率仍可能正常工作，但随着通信距离的延长或通信速率的提高，其不良影响会越来越严重，主要原因是信号在各支路末端反射后与原信号叠加，会造成信号质量下降。（2）应注意总线特性阻抗的连续性，在阻抗不连续点就会发生信号的反射。下列几种情况易产生这种不连续性：总线的不同区段采用了不同电缆，或某一段总线上有过多收发器紧靠在一起安装，再者是过长的分支线引出到总线。总之，应该提供一条单一、连续的信号通道作为总线。在RS485组网过程中另一个需要主意的问题是终端负载电阻问题，在设备少距离短的情况下不加终端负载电阻整个网络能很好的工作但随着距离的增加性能将降低。理论上，在每个接收数据信号的中点进行采样时，只要反射信号在开始采样时衰减到足够低就可以不考虑匹配。但这在实际上难以掌握，美国MAXIM公司有篇文章提到一条经验性的原则可以用来判断在什么样的数据速率和电缆长度时需要进行匹配：当信号的转换时间（上升或下降时间）超过电信号沿总线单向传输所需时间的3倍以上时就可以不加匹配。一般终端匹配采用终端电阻方法， RS-485应在总线电缆的开始和末端都并接终端电阻。终接电阻在RS-485网络中取120Ω。相当于电缆特性阻抗的电阻，因为大多数双绞线电缆特性阻抗大约在100～120Ω。这种匹配方法简单有效，但有一个缺点，匹配电阻要消耗较大功率，对于功耗限制比较严格的系统不太适合。另外一种比较省电的匹配方式是RC匹配。利用一只电容C隔断直流成分可以节省大部分功率。但电容C的取值是个难点，需要在功耗和匹配质量间进行折衷。还有一种采用二极管的匹配方法，这种方案虽未实现真正的“匹配”，但它利用二极管的钳位作用能迅速削弱反射信号，达到改善信号质量的目的，节能效果显著。最近两年一些公司基于部分企业信息化的实施已完成，工厂中已经铺设了延伸到车间每个办公室、控制室的局域网的现状，推出了串口服务器来取代多串口卡，这主要是利用企业已有的局域网资源减少线路投资，节约成本，相当于通过tcp/ip把多串口卡放在了现场。 RS485和其它总线网络的区别：我们把工业网络归结为三类：RS485网络、HART网络和现场总线网络。 HART网络：HART是由现在的艾默生提出一个过度性总线标准，他主要是在4~20毫安电流信号上面叠加数字信号，物理层采用BELL202频移键控技术，以实现部分智能仪表的功能，但此协议不是一个真正意义上开放的标准，要加入他的基金会才能拿到协议，加入基金会要一部分的费用。技术主要被国外几家大公司垄断，近两年国内也有公司再做，但还没有达到国外公司的水平。现在有很大一部分的智能仪表都带有HART圆卡，都具备HART通讯功能。但从国内来看还没有真正利用其这部分功能，最多只是利用手操器对其进行参数设定，没有发挥出HART智能仪表应有的功能，没有联网进行设备监控。从长远来看由于HART通信速率低组网困难等原因，HART仪表的采购量会程下滑趋势，但由于HART仪表已经有十多年的历史现在在装数量非常的大，对于一些系统集成商来说还有很大的可利用空间。现场总线网络：现场总线技术是当今自动化领域技术发展热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网，它的出现标志着自动化控制技术又一个新时代的开始。现场总线是连接设置在控制现场的仪表与设置在控制室内的控制设备的数字化、串行、多站通信的网络。其关键标志是能支持双向、多节点、总线式的全数字通信。现场总线技术近年来成为国际上自动化和仪器仪表发展的热点，它的出现是传统的控制系统结构产生了革命性的变化，是自控系统朝着智能化、数字化、信息化、网络化、分散化的方向迈进，形成新型的网络集成式全分布式控制系统---现场总线控制系统FCS（Fieldbus Control System）。但是现在的现场总线的各种标准并行存在并且都有自己的生存领域，还没有形成真正统一的标准，关键是看不到什么时候能形成统一的标准，技术也不够成熟。另外现场总线的仪表种类还比较少可供选择的余地小，价格也偏高，从最终用户的角度看大多还处于观望状态，都想等到技术成熟之后在考虑，现在实施的少。 RS485网络：RS485/MODBUS是现在流行的一种布网方式，其特点是实施简单方便，而且现在支持RS485的仪表又特多，特别是在油品行业RS485/MODBUS简直是一统天下，现在的仪表商也纷纷转而支持RS485/MODBUS，原因很简单，象原来的 HART仪表想买一个转换口非常困难而且价格昂贵，RS485的转换接口就便宜的多而且种类繁多。

对比

RS485总线与M-Bus 总线技术对比作者:jdzj868来源:机电之家下载站录入:jdzj868更新时间：2009-12-25 16:47:36点击数：0【字体：】技术概述:M-BUS是一种低成本的一点对多点的总线通讯系统，具有通讯设备容量大（500点），通讯速率高（9600bps），成本低，设计简单，布线简便（无极性可任意分支，普通双绞线），抗干扰能力强，并总线可提供高达500mA电源的特点。

系统具有自动登录功能，此功能可完成设备的自动登录、结点中断报警等双向可中断的先进的通讯功能。

总线隔离设备具有总线故障隔离性能，保证部分总线故障时其它部分正常通讯。

以该芯片为核心构成的总线通讯系统可广泛应用于三表集抄、智能家庭控制网络、消防报警及联动网络、小区智能化控制网络、中央空调控制系统等。

系统由来近年来，随着各种电子设备的发展，越来越需要进行低端电子设备的低成本联网管理。

虽然各种高速通讯网络迅速发展并得以应用，但对于低端设备，其接口显然复杂而昂贵，过去多年来，RS485技术主着导这一技术的应用，但已经不能满足大容量集中抄表网络的需要，在应用过程中存在以下问题：1. 485的通讯设备容量少，理论上最多容许接入量不超过128个设备，这显然不适用以楼宇为结点的多用户容量要求。

2. 485的通讯速率低，并且其速率与通讯距离有直接关系，当达到数百米以上通讯距离时，其可靠通讯速率<1200bps，这使得大量结点的抄表速度非常低。

3. 非隔离方式不能应用与长距离户外通讯，隔离方式需要隔离电源，成本较高。

4. 485方式不能给下接设备供电，设备需要单独解决供电问题。

5. 485芯片功耗较大，静态功耗达到2-3mA，工作电流（发送）达到20mA，这增加了线路电压降，不利于远程布线。

6. 长距离通讯时485芯片容易损坏。

7. 以RS485构成的网络只能以串行布线，不能构成星形等任意分支，而串行布线对于小区的实际布线设计及施工造成很大难度，不遵循串行布线规则又将大大降低通讯的稳定性。

RS-485和Modbus通信协议及工作原理

RS-485和Modbus通信协议及工作原理在（工业控制）、电力通讯、（智能）仪表等领域，通常情况下是采用串口（通信）的方式进行数据交换。

最初采用的方式是（RS）232接口，由于（工业）现场比较复杂，各种（电气）设备会在环境中产生比较多的电磁千扰，会导致（信号）传输错误。

1979年施耐德电气制定了一个用于工业现场的总线协议Modbus协议，现在工业中使用RS485通信场合很多都采用Modbus 协议，所以今天我们来了解下RS485通信和Modbus通信协议。

什么是串口通信串口通信(Serial Communication)，是指外设和计算机间，通过数据信号线、地线、控制线等，按位进行传输数据的一种通讯方式。

这种通信方式使用的数据线少，在远距离通信中可以节约通信成本，但其传输速度比并行传输低。

由于串行通信是在一根传输线上一位一位的传送信息，所用的传输线少，并目可以借助现成的电话网进行信息传送，因此，特别适合于远距离传输。

（RS-485）协议概述RS-485和RS-232一样，都是审行通信标准，现在的标准名称是（TI）A485/EIA-485-A，但是人们会习惯称为RS485标准，RS-485常用在工业、自动化、汽车和建筑物管理等领域。

RS-485总线弥补了RS-232通信距离短，速率低的缺点，RS-485的速率可高达10Mbit/s，理论通讯距离可达1200米；RS-485和RS-232的单端传输不一样是差分传输，使用一对双绞线，其中一根线定义为A，另一个定义为B。

通常情况下，RS485的信号在传送出去之前会先分解成正负对称的两条线路(即我们常说的A、B信号线)，当到达接收端后，再将信号相减还原成原来的信号。

拓扑结构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，多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线拓扑结构，在同一总线上最多可以挂接32个节点RS-485总线同12C总线一样支持主从模式，支持点对点单从机模式，也支持多从机模式，不支持多主机模式。

485与Mbus区别

485总线与M-Bus总线技术对比目前工控中采用较多的通讯方式仍然以485总线为主，这使得原本为工业自动化数据采集而设计的少结点（一般不多于100点）、短距离（一般数百米）、可规范布线的485总线通讯在多结点（以千、万计）、长距离（数千米）、任意分布的布线方式的通讯中难以可靠应用，目前在工业自动化应用领域中，多结点、远距离的数据通讯也早以采用了PRFBUS、CAN、HART、FF 等通讯方式。

在欧洲，户用仪表的通讯方式以M-BUS为主，它可以解决多结点、长距离的通讯问题.目前国内诸多大型水、电、气、热表企业已采用或拟采用MBUS总线通讯技术。

技术概述:M-BUS是一种低成本的一点对多点的总线通讯系统，具有通讯设备容量大（500点），通讯速率高（9600bps），成本低，设计简单，布线简便（无极性可任意分支，普通双绞线），抗干扰能力强，并总线可提供高达500mA电源的特点。

系统具有自动登录功能，此功能可完成设备的自动登录、结点中断报警等双向可中断的先进的通讯功能。

总线隔离设备具有总线故障隔离性能，保证部分总线故障时其它部分正常通讯。

以该芯片为核心构成的总线通讯系统可广泛应用于三表集抄、智能家庭控制网络、消防报警及联动网络、小区智能化控制网络、中央空调控制系统等。

系统由来：近年来，随着各种电子设备的发展，越来越需要进行低端电子设备的低成本联网管理。

虽然各种高速通讯网络迅速发展并得以应用，但对于低端设备，其接口显然复杂而昂贵，过去多年来，485技术主着导这一技术的应用，但已经不能满足大容量集中抄表网络的需要，在应用过程中存在以下问题：1. 485的通讯设备容量少，理论上最多容许接入量不超过128个设备，这显然不适用以楼宇为结点的多用户容量要求。

2. 485的通讯速率低，并且其速率与通讯距离有直接关系，当达到数百米以上通讯距离时，其可靠通讯速率<1200bps，这使得大量结点的抄表速度非常低。

3. 非隔离方式不能应用与长距离户外通讯，隔离方式需要隔离电源，成本较高。

M-BUS转MODBUS(485接口说明书)[1]

5.2 M-BUS 转RS485模块接线说明1RS485总线连接集中器与PC 或其他设备。

2集中器M-BUS1通道接表，M-BUS 总线不区分正负。

3严格按照集中器标识说明的电源型号配备开关电源. 注: 1、集中器的RS232接口和RS485接口不能同时支持，请根据需求选择相应规格的产品。

2、集中器工作电压DC24V 和DC12V 不能同时支持，根据需求选择相应规格的产品。

3、M-BUS 接口接表数量不能超限，最大带载数量在集中器标识中说明。

集中器地址修改通讯参数及集中器地址修改6通讯参数及集中器出厂默认通讯参数上行：波特率：9600；校验：无；数据位：8；停止位：1。

下行（集中器与表）：波特率：2400；校验：偶；数据位：8；停止位：1。

默认地址：20111001。

集中器支持用户自行更改通讯波特率和校验两个参数。

集中器与上位机或者控制器通讯波特率和集中器与仪表通讯波特率可以不相同。

集中器出厂时均带有唯一默认地址，用户亦可根据需要自行修改。

同时接受用户要求，根据用户要求出厂时设定好相应参数。

波特率等参数更改后无需重新给集中器上电即可按新设定好的参数工作，并且此设定掉电不丢失，直至下次参数被更改。

集中器支持相应设定参数的读取。

在对集中器配置前需正确连接集中器与电脑的通讯线，并将集中器上电。

6.1修改集中器通讯参数打开集中器配置工具如下图：分别选择好预设置的通讯参数，点击【发送】。

例如，将集中器与上位机通讯改成2400 偶校验，如下图：闭串口】，将通讯参数改成新设定的参数，然后再次【打开串口】进行通讯。

如下图：6.2集中器地址修改对于单通道或者Modbus协议转换型，集中器地址并不具有实际意义，应用过程中也不会用到集中器地址。

首先点击【读取集中器地址】，得到集中器原地址，然后填入要设定的新地址，点击【修改集中器地址】。

注意：集中器地址只能是8位数字。

如下图：6.3恢复出厂设置如需恢复出厂设置，需将端子⑤、⑥短接一下。

RS485线缆要求与BUS总线及MUX总线

RS485通讯电缆产品规格RS485通讯电缆产品规格：特性阻抗120欧姆，导体为1线对2芯（1x2x24A WG）多股绞合镀锡铜丝，PE绝缘护套；为适用于复杂的工业噪声环境，特采用铝箔/聚酯复合带100%屏蔽率+镀锡铜编制网90%屏蔽率共双重屏蔽，并附有独立TC接地导体，工业灰色PVC外护套，符合UL A WM 2919文件规范。

R S-485通讯电缆在一般场合采用双绞线就可以，但在要求比较高的环境下可以采用带屏蔽层的双绞电缆。

在使用RS485通讯时，对于特定的传输线路，主机（召测设备）到仪表的485口间的电缆长度与数据信号传输的波特率成反比；这个长度主要受信号的失真以及噪声的影响所影响。

理论上RS485的传输距离能达到1200米，但实际应用中传输距离要小于1200米，具体长度受周围的环境影响,如果要求传输距离长的话就要加大导体截面，可以扩大到bus总线（American Wire Gauge 美国线规）本文主要介绍了现场总线CAN-bus在现代化的智能楼宇、小区安防中的应用方法。

并且，通过一些实际应用案例的分析，说明选择现场总线C AN-bus 后整个系统所增加的运行效益。

智能小区通常所谓的智能小区技术即是在住宅小区内采用4C技术（C ompu ter计算机、Au tomatic C ontrol自动控制、Communication通讯、IC Card智能卡），建立一个由服务管理中心、接入网和家庭智能化系统组成的信息集成网络系统，对各种信息实现全面、实时、有效地接收、传递、采集和监控。

为住户提供一个安全、舒适、便捷、节能、高效的生活环境。

小区智能化系统，通常包括智能家居系统、安全防范系统、一卡通系统、停车场智能管理系统、全自动远程集中抄表系统、物业收费自动查询催收系统、楼宇自控系统、火灾报警与消防联动控制系统等。

安防系统和消防系统是至关重要的，应符合相应的行业规范。

在整个小区系统越来越大、功能越来越多的情况下，各系统之间和系统内部起连接作用的通讯（C ommu nication）系统环节的作用和重要性日益增强，并在很大程度上影响到整个小区系统的性能。

RS485通信和Modbus协议

在工业控制、电力通讯、智能仪表等领域，通常情况下是采用串口通信的方式进行数据交换。

最初采用的方式是RS232接口，由于工业现场比较复杂，各种电气设备会在环境中产生比较多的电磁干扰，会导致信号传输错误。

除此之外，RS232接口只能实现点对点通信，不具备联网功能，最大传输距离也只能达到几十米，不能满足远距离通信要求。

而RS485则解决了这些问题，数据信号采用差分传输方式，可以有效的解决共模干扰问题，最大距离可以到1200米，并且允许多个收发设备接到同一条总线上。

随着工业应用通信越来越多，1979年施耐德电气制定了一个用于工业现场的总线协议Modbus 协议，现在工业中使用RS485通信场合很多都采用Modbus协议，本节课我们要讲解一下RS485通信和Modbus协议。

单单使用一块KST-51开发板是不能够进行RS485实验的，应很多同学的要求，把这节课作为扩展课程讲一下，如果要做本课相关实验，需要自行购买USB转485通信模块。

18.1RS485通信实际上在RS485之前RS232就已经诞生，但是RS232有几处不足的地方：1、接口的信号电平值较高，达到十几V，容易损坏接口电路的芯片，而且和TTL电平不兼容，因此和单片机电路接起来的话必须加转换电路。

2、传输速率有局限，不可以过高，一般到几十Kb/s就到极限了。

3、接口使用信号线和GND与其他设备形成共地模式的通信，这种共地模式传输容易产生干扰，并且抗干扰性能也比较弱。

4、传输距离有限，最多只能通信几十米。

5、通信的时候只能两点之间进行通信，不能够实现多机联网通信。

针对RS232接口的不足，就不断出现了一些新的接口标准，RS485就是其中之一，他具备以下的特点：1、我们在讲A/D的时候，讲过差分信号输入的概念，同时也介绍了差分输入的好处，最大的优势是可以抑制共模干扰。

尤其工业现场的环境比较复杂，干扰比较多，所以通信如果采用的是差分方式，就可以有效的抑制共模干扰。

3_RS485和MODBUS的区别(包你明白)

1、Modbus是一种协议，必须要有硬件为实现平台，而不同的硬件平台具有不同的电气特性和连接方式，比如RS232，RS485；可以把Modbus比作英语，RS232比作印度人，RS485比作美国人，印度人之间讲英语时，理解为基于RS232的modbus通信，美国人之间讲英语时，理解为基于RS485的modbus通信。

2、RS485是一个物理接口，简单的说是硬件。

MODBUS是一种国际标准的通讯协议，用于不同厂商之间的设备交换数据（一般是工业用途）；所谓协议，也可以理解为上面有人说的“语言”吧，简单的说是软件。

一般情况下，两台设备通过MODBUS协议传输数据：最早是用RS232C作为硬件接口，（也就是普通电脑上的串行通讯口（串口））；也有用RS422的，也有常用的RS485，这种接口传输距离远，在一般工业现场用的比较多。

MODBUS协议又分MODBUS RTU，MODBUS ASCII和后来发展的MODBUS TCP三种模式：其中前两种（MODBUS RTU，MODBUS ASCII）所用的物理硬件接口都是串行（Serial）通讯口（RS232，RS422，RS485）。

而MODBUS TCP则是为了顺应当今世界发展潮流，什么都可以用Ethernet网或Internet 来连接，传送数据。

所以又MODBUS TCP模式，该模式的硬件接口就是以太网（Ethernet）口了，也就是我们电脑上一般用的网络口了。

3、协议分为硬件协议和软件协议。

而通讯协议属于软件协议，它包含报头包围的格式，MODBUS是应用层的通讯协议，主要用于传送和接收文件包的格式。

而RS232,RS485是物理层的串行接口，它可以支持几十种通讯协议，MODBUS只是其中的一种。

MODBUS可分为MODBUS RTU/ACSI, MODBUS +(也叫modbus PLUS）和modbus tcp/ip等。

前两种是在串行链路上使用的通讯协议（串口通讯），后一种是在以太网口基于TCP/IP协议的MODBUS通讯协议。

简单介绍一下RS485，RS485和其它总线网络的区别

简单介绍一下RS485，RS485和其它总线网络的区别描述一、RS485简介智能仪表是随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来的，现在世界仪表市场基本被智能仪表所垄断。

究其原因就是企业信息化的需要，企业在仪表选型时其中的一个必要条件就是要具有联网通信接口。

最初是数据模拟信号输出简单过程量，后来仪表接口是RS232接口，这种接口可以实现点对点的通信方式，但这种方式不能实现联网功能。

随后出现的RS485解决了这个问题。

下面我们就简单介绍一下RS485。

二、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。

MBUS从机接口转RS485接口电路设计与应用

设计制作Digital Space P .157M-BUS 从机接口转RS-485接口电路设计与应用杨飞盘秋荣武汉盛帆电子股份有限公司摘要：本文介绍了一种用于四表合一集抄和通信接口转换器的M-BUS 从机接口转RS-485接口电路设计，通过电路中逻辑控制单元控制RS-485芯片的接收使能和发送使能，从而解决了M-BUS 从机芯片的ECHO 效应。

关键词：四表合一 M-BUS 从机 RS-485 ECHO1 引言我国的水、电、气、热等计量管理分属不同的管理机构，均对应不同的抄表方式和管理模式。

由于抄表方式的不同，各计量管理单元所对应的通信接口也不一样，因此通信接口转换器这类装置应运而生。

在表类行业中，RS-485和M-BUS 是较为普遍的两种通信接口。

目前常用的方式是M-BUS 主机接口去抄集具有M-BUS 从机接口的终端设备数据、RS-485接口去抄集具有RS-485接口的终端设备数据。

而如果现场由于RS-485接口损坏或负载能力不足时，而采用两种不同的电平和信号接口，M-BUS 主机接口则无法直接采集具有RS-485接口的终端设备数据，所以需要进行两种接口间的电平转换。

2需求分析2.1 RS-485接口介绍RS-485接口是一种两线制接口，被广泛应用于水、气、热等仪表类产品中，在RS-485两条线路上传输的是差分信号。

RS-485接口不区分主从接口，只区分主从设备，单个RS-485节点最多可以下挂256台设备。

对于RS-485接口的转换芯片两端，一端是差分电平信号，而另一端是TTL 电平信号，TTL 电平信号端与控制器对接处理。

2.2 M-BUS 接口介绍M-BUS 接口同样是两线制接口，专门用于公共事业仪表的总线结构，被广泛用于气、热等仪表中，符合EN1434-3要求。

M-BUS 接口分为主机接口和从机接口，M-BUS 接口的两条线被称之为M-BUS 总线，该总线不仅作为信号线，同时也作为电源线，M-BUS 的主机负责供电，从机向总线上索取电源。

CAN总线与RS485总线优势对比分析

CAN总线与RS485总线优势对比分析CAN总线与RS485总线优势对比分析近年来CAN总线逐渐被工程师认知，并以其突出特点，逐渐在取代RS485等总线，本文将以CAN与RS485为例总结各自优势，为您解疑“为什么CAN能取代RS485”。

现场总线是90年代初国际上发展形成的，目前广泛应用于现场总线技术过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。

图 1 点对点连接方式采用点对点通讯时，连线多，线路复杂，两两连线需要两两连线，需要根线图 2 总线连接方式信息在一条公共通道上传输，信息接收者从通道上接收所有信息，并根据规则过滤发送给自己的信息。

连线少，结构清晰，仅需≤n+1根线。

目前工业现场主流的总线方式包括RS232、RS485、CAN、Devicenet等，那么多总线类型，都有什么特点和应用呢？本文就以最常用的RS485和热门的CAN总线进行对比分析，帮助您选择更加合适的通讯方案。

图 3 目前主流的现场总线CAN是控制网络ControlAreaNetwork的简称，最早由德国BOSCH公司推出，用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。

图 4 CAN在汽车网络拓扑结构CAN总线特点：●国际标准的工业级现场总线，传输可靠，实时性高；●传输距离远（最远10Km），传输速率快（最高1MHz bps）；●单条总线最多可接110个节点，并可方便的扩充节点数；●多主结构，各节点的地位平等，方便区域组网，总线利用率高；●实时性高，非破坏总线仲裁技术，优先级高的节点无延时；●出错的CAN节点会自动关闭并切断和总线的联系，不影响总线的通讯；●报文为短帧结构并有硬件CRC校验，受干扰概率小，数据出错率极低；●自动检测报文发送成功与否，可硬件自动重发，传输可靠性很高；●硬件报文滤波功能，只接收必要信息，减轻cpu负担，简化软件编制；●通讯介质可用普通的双绞线，同轴电缆或光纤等；●CAN总线系统结构简单，有极高的性价比。

RS485和MODBUS的区别

RS485是很适合与工业应用的。

在此之上可以应用PROFIBUS、DH+、DEVICE NET 等等485的各种协议又主要包括哪些内容？注意点？我先开个头：包括波特率支持；字节规约（eg.1位起始、8位数据、1位校验、1位停止）；字符规约；数据规约；命令字；参数地址等RS485只是接口而已，MODBUS是一种规范的协议模式，可以在次基础上进行上层的协议开发，适应不同的具体的协议内容。

PC与智能设备通讯多借助RS232、RS485、以太网等方式，主要取决于设备的接口规范。

但RS232、RS485只能代表通讯的物理介质层和链路层，如果要实现数据的双向访问，就必须自己编写通讯应用程序，但这种程序多数都不能符合ISO/OSI的规范，只能实现较单一的功能，适用于单一设备类型，程序不具备通用性。

在RS232或RS485设备联成的设备网中，如果设备数量超过2台，就必须使用RS485做通讯介质，RS485网的设备间要想互通信息只有通过“主（Master）”设备中转才能实现，这个主设备通常是PC，而这种设备网中只允许存在一个主设备，其余全部是从（Slave）设备。

而现场总线技术是以ISO/OSI 模型为基础的，具有完整的软件支持系统，能够解决总线控制、冲突检测、链路维护等问题。

现场总线设备自动成网，无主/从设备之分或允许多主存在。

在同一个层次上不同厂家的产品可以互换，设备之间具有互操作性。

经常看到RS485和MODBUS写在一起，它们的区别和联系？RS485是一个物理接口，简单的说是硬件。

Lonworks、485、MODBUS等三种协议比较

Lonworks技术的特点及优势LonWorks技术的核心是神经元芯片，它包括一个固化的高级通信协议（LonTalk），三个微处理器，一个多任务操作系统和灵活的输入／输出方式。

LonTalk协议提供了OSI参考模型所定义的全部七层协议，其中1-6层协议固化在神经元芯片中，只有第七层应用层是根据应用对象自行定义，大大节约了开发时间和成本投入。

（1）先进的现场总线技术LonWorks技术是美国Echelon公司于1990年12月推出的一种现场总线技术。

LON（LocalOperationNetwork）为局部操作网络，具有现场总线技术的一切特点，在国际和国内都得到越来越广泛的应用。

LonWorks技术符合IEEE-1437和EIA-709标准。

它的技术核心为神经元芯片、收发器和LonTalk通讯协议。

神经元芯片为超大规模集成电路，其内部有三个CPU，分别控制通讯和应用程序的执行。

神经元芯片可以直接或通过收发器连成控制网络。

收发器有不同的类型，以支持不同的通讯介质，如双绞线、电力线、无线电、同轴电缆、红外线等。

完善的LonTalk通讯协议保证了通讯的可靠性及实时性。

这种网络为对等式的通讯网络，各节点地位均等，无主节点，实时性好，可靠性高，为楼宇自动化、智能家居等应用提供了控制网络。

（2）出色的开放性LonWorks技术符合ISO（国际标准组织）的OSI（开放系统互连）标准。

LonWorks技术具有很好的开放性，符合LonMark标准的不同公司的产品可在同一网络上协调工作。

比如我们的抄表系统可与国外Alya、Honeywell等公司的能量监控系统、楼宇自动化系统无缝连接。

开放性最大限度的降低了垄断利润，使用户花最少的钱，选用各公司最好的产品。

这就意味着用户摆脱了第一家供货商的限制，甚至在第二期工程中不再选用第一家供货商的产品，而能与一期工程连接，降低投资风险；同时，将来现有的LonWorks网上可以连接报警、求助、楼宇自动化等设备、而无需网络投资。

485总线协议

485总线协议在现代工业自动化领域中，485总线协议是一种重要的通信协议。

它是指一种用于实现设备间数据传输的电气标准，被广泛应用于制造业、建筑自控系统、能源管理系统等领域。

本文将介绍485总线协议及其特点，并探讨其在工业自动化中的应用。

一、485总线协议的定义和基本原理485总线协议是指一种半双工串行通信协议，其采用差分信号传输方式，以传输多个节点间的数据。

与传统的RS-232协议相比，485总线协议具有更长的传输距离、更强的抗干扰能力和更高的传输速率。

其基本原理是通过发送方将数据转换为差分信号传输，接收方再将差分信号还原为数据。

二、485总线协议的特点1. 抗干扰能力强485总线协议采用差分信号传输方式，相对于单端信号，差分信号具有更高的抗干扰能力。

在工业环境中，存在各种电磁干扰和噪声，如电磁辐射、电源波动等，对于传统的单端信号来说，这些干扰很容易导致数据传输错误。

而采用485总线协议的差分信号能够有效抵抗这些干扰，使通信稳定可靠。

2. 传输距离远由于485总线协议采用差分信号传输，使得信号能够在长距离传输，一般可达1200米。

这使得485总线协议在工业自动化领域中得到广泛应用，能够满足大规模设备集中控制的需求。

3. 传输速率高485总线协议的传输速率灵活可调，根据实际需求可达到10Mbps，远高于传统的RS-232协议。

高速传输能够满足实时数据传输的需要，提高了工业自动化系统的响应速度和通信效率。

4. 支持多节点连接485总线协议能够实现多个节点之间的通信，并且只需要两根传输线，即A线和B线，极大地减少了系统的成本。

每个节点都有唯一的地址，通过地址识别将数据发送到相应的节点。

三、485总线协议在工业自动化中的应用1. 工业控制系统在工业自动化中，485总线协议被广泛应用于工业控制系统。

通过485总线协议，各种传感器、执行器和控制器能够实现数据的传输与交换，实现系统的数据采集、监控和控制。

2. 建筑自控系统在建筑自控系统中，485总线协议也起到了重要的作用。