谈RS485总线出现不确定的状态

RS-485总线可以连接的设备数量受到多个因素的限制，包括总线长度、数据传输速率、驱动电流和电缆质量等。没有一个固定的上限，但是一般来说，RS-485总线可以连接的设备数量在几十到几百个之间。

以下是一些常见的因素影响设备数量：

总线长度： 总线长度越长，信号衰减越严重，可以连接的设备数量就会减少。通常，在RS-485总线上，每个设备之间的最大距离约为1200米。

数据传输速率： 数据传输速率越高，每个设备之间的时间间隔就越短，可以连接的设备数量就会减少。较高的传输速率通常会导致更短的总线长度和较少的设备数量。

驱动电流： RS-485总线上的驱动器必须能够提供足够的电流来驱动连接的所有设备。如果总线上的设备数量过多或驱动器电流能力不足，可能导致信号衰减和通信错误。

电缆质量： 电缆的质量和屏蔽性能也会影响RS-485总线的设备数量。较好的电缆屏蔽可以减少信号干扰和衰减，从而支持更多的设备连接。

当RS485总线出现不确定的状态时，会导致通信错误或失效。例如，如果某个RS485收发器在不确定状态下认为收到数据0信号，向串口输出低电平，那么对于UART通信来说，这就相当于一个起始位（Start Bit），会引起误判或误码；如果某个RS485收发器在不确定状态下输出高低电平交替变化，那么对于UART通信来说，就会干扰正常数据，导致UART接收器收到异常数据。

为了防止RS485总线出现不确定的状态，我们根据这两种异常分析，导致这两种异常的原因都是当收发器处于接收状态时，AB线上无法保持正常电压差导致的。要保持空闲或断线的状态下也能有正确的压差，我们需要在A和B两条线上加上下拉电阻（通常A接上拉电阻，B接下拉电阻），以保证总线在空闲或开路状态下有一个固定的差分电压。如下图所示：

RS485总线出现不确定的状态的因素

RS485总线出现不确定的状态可能由多种因素导致，这些因素包括但不限于：

通讯电缆连接不正确，包括接触不良。这可能是由于连接器上的管脚码小、不易看清，或者焊接工艺不熟练等原因导致的。

使用了第三方设备，如RS232/485转换器，可能存在问题或接线不正确。此外，一些转换器需要外部供电，这也可能被忽略。

编程问题也可能导致RS485总线出现不确定的状态。这可能涉及到通信参数的设置、通信功能块的使用，以及轮询程序等方面。

干扰问题也可能对RS485总线的稳定性造成影响。

为了解决这个问题，可以尝试以下方法：

使用终端电阻法，在最后一个RS485设备的485+和485-上连接120欧姆的终端电阻，以改善通信质量。

采用中间阶段切断法，断断续续地检查设备负荷过多、通信距离过长、某设备的损害对整个通信线路的影响等原因。

使用单独引线法，单独简单地暂时把一条线拉到设备上，以排除布线是否引起了通信故障。

使用变换器法的交换，可以随身携带一些变换器，排除变换器的质量问题是否影响了通信质量。

审核编辑：黄飞