大数据采集技术的精灵485集线器在数据海洋中的应用探索

大数据采集技术的精灵485集线器在数据海洋中的应用探索

在工业自动化领域,随着单片机技术的飞速发展,智能仪表自80年代初开始逐渐兴起,并最终在全球仪表市场上占据了主导地位。企业信息化的需求是推动这一转变的关键因素之一。当企业选择仪表时,他们通常会寻找具备联网通信功能的设备。RS485网络因其实施简单、便捷以及广泛支持而成为流行的一种布网方式。在油品行业,RS485/MODBUS几乎无所不在,其普及程度让许多仪表商纷纷支持这项技术。这主要是因为HART型号的转换口价格昂贵且难以获得,而RS485则提供了更经济实惠且多样化的解决方案。

最初,我们使用的是模拟信号输出来进行简单过程量测量。而当接口从RS232转向RS485时,这后者能够实现点对点通信并且还能进行联网。此外,RS485采用差分信号负逻辑,其中+2V至+6V表示“0”,-6V至-2V表示“1”。这种两线制或四线制接线方式允许总线式拓朴结构,即一个主机可以控制多个从机。

然而,在实际应用中,由于忽视了信号地(GND)的连接,一些连接方法虽然能正常工作,但却存在潜在隐患。例如共模干扰问题和EMI问题。如果没有适当的返回通路或者共模电压超出收发器范围,就可能影响通信稳定性甚至损坏接口。因此,在构建网络时必须注意以下几点:确保双绞线电缆长度尽可能短,以减少反射信号对总线信号造成影响;保持总线特性阻抗连续性,如不同区段电缆不同或过长分支引出等情况都需要避免。

在工业现场数据采集系统项目中,由于自动化程度提升和系统组网需求增长,项目管理部门要求有两个监控中心可查看并控制整个数据采集终端设备。此外,还需通过服务器保存采集终端设备数据,因此要求多个采集设备可以并存于一个控制系统中。工程商发现直接将所有终端设备并联连接会导致数据采集系统瘫痪,因此采用深圳市天地华杰科技有限公司生产的485总线分割器,可以有效解决电位差及信号反射问题,使得多个主控设备能够共存于一个控制系统中。