空调器通讯指导

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1、目 录 一、总述1、用途2、参照资料及参照原则二、设计环节1、通讯接口的类型、基本原理和应用2、通讯合同的基本原理及应用3、设计规定三、设计雷区及规避措施一、 总述1、 用途这份通讯设计指引书，波及到通讯的分类、设计规范以及设计过程中需注意的问题。2、 参照资料家用电器即插即用技术规范的研究MODBUS通讯合同及编程单片机数据通讯技术 计算机通讯技术指南modbus合同二、 设计环节通讯是为了实现计算机与计算机或终端设备与计算机之间的信息交互而产生的一种通讯技术。它有如下特点：A 通讯传播和解决离散的数字信号；B 速度高，突发性强。C 传播的可靠性规定高。D 必须事先制定通讯双方遵守的，功能齐

2、全的通讯合同。E 信息传播效率高。在通讯中，通讯接口和通讯合同，是通讯中最重要的两部分。1、 通讯接口的类型、原理和应用1.1 通讯接口的类型RS-232、RS-422与RS-485都是串行数据接口原则，最初都是由电子工业协会（EIA）制定并发布的，RS-232在1962年发布，命名为EIA-232-E，作为工业原则，以保证不同厂家产品之间的兼容。RS-422由RS-232发展而来，它是为弥补RS-232之局限性而提出的。为改善RS-232通信距离短、速率低的缺陷，RS-422定义了一种平衡通信接口，将传播速率提高到10Mb/s，传播距离延长到4000英尺（速率低于100kb/s时），并容许在

3、一条平衡总线上连接最多10个接受器。RS-422是一种单机发送、多机接受的单向、平衡传播规范，被命名为TIA/EIA-422-A原则。为扩展应用范畴，EIA又于1983年在RS-422基本上制定了RS-485原则，增长了多点、双向通信能力，即容许多种发送器连接到同一条总线上，同步增长了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范畴，后命名为TIA/EIA-485-A原则。由于EIA提出的建议原则都是以“RS”作为前缀，因此在通讯工业领域，仍然习惯将上述原则以RS作前缀称谓。 RS-232、RS-422与RS-485原则只对接口的电气特性做出规定，而不波及接插件、电缆或合同，在此基本上顾客可

4、以建立自己的高层通信合同。因此在视频界的应用，许多厂家都建立了一套高层通信合同，或公开或厂家独家使用。如录像机厂家中的Sony与松下对录像机的RS-422控制合同是有差别的，视频服务器上的控制合同则更多了，如Louth、Odetis合同是公开的，而ProLINK则是基于Profile上的。 1.1.1 RS-232串行通讯接口目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增长通讯距离的单端原则。RS-232采用不平衡传播方式，即所谓单端通讯 .收、发端的数据信号是相对于信号地。如从DTE设备发出的数据在使用DB25连接器时是2脚相对7脚

5、（信号地）的电平，典型的RS-232信号在正负电平之间摆动，在发送数据时，发送端驱动器输出正电平在+5+15V，负电平在-5-15V电平。当无数据传播时，线上为TTL，从开始传送数据到结束，线上电平从TTL电平到RS-232电平再返回TTL电平。接受器典型的工作电平在+3+12V与-3-12V。由于发送电平与接受电平的差仅为2V至3V左右，因此其共模克制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20kb/s。RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为37k。因此RS-232适合本地设备之间的通讯。由于目前RS-232C在工控领域应用比

6、较普遍，下面将具体简介一下：RS-232C原则（合同）的全称是EIA-RS-232C原则，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表推荐原则，232是标记号，C代表RS232的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。这里只简介RS-232-C（简称232，RS232）。 例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。1）电气特性 EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和多种信号线

7、功能都作了规定。不带负载时驱动器的输出电平-25V-+25V负载电阻RL的范畴37K驱动器输出电阻RO300负载电容(涉及线间电容)CL+3V逻辑”1”时,驱动器的输出电平-5(-15V)逻辑”1”时,驱动器的接受电平-3V输出短路电流500mA驱动器转换速率30V/us 图1-1以上规定阐明了RS-223C原则对逻辑电平的定义。对于数据（信息码）：逻辑“1”（传号）的电平低于-3V，逻辑“0”（空号）的电平高于+3V；对于控制信号；接通状态（ON）即信号有效的电平高于+3V，断开状态(OFF)即信号无效的电平低于-3V，也就是当传播电平的绝对值不小于3V时，电路可以有效地检查出来，介于-3+

8、3V之间的电压无意义，低于-15V或高于+15V的电压也觉得无意义，因此，实际工作时，应保证电平在(315)V之间。 EIA-RS-232C与TTL转换：EIA-RS-232C是用正负电压来表达逻辑状态，与TTL以高下电平表达逻辑状态的规定不同。因此，为了可以同计算机接口或终端的TTL器件连接，必须在EIA-RS-232C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。实现这种变换的措施可用分立元件，也可用集成电路芯片。目前较为广泛地使用集成电路转换器件，如MC1488、SN75150芯片可完毕TTL电平到EIA电平的转换，而MC1489、SN75154可实现EIA电平到TTL电平的转换。MAX23

9、2芯片可完毕TTLEIA双向电平转换，图1-1显示了1488和1489的内部构造和引脚。MC1488的引脚(2)、(4,5)、(9,10)和(12,13)接TTL输入。引脚3、6、8、11输出端接EIA-RS-232C。MC1498的14的1、4、10、13脚接EIA输入，而3、6、8、11脚接TTL输出。具体连接措施如图1-2所示。图中的左边是微机串行接口电路中的主芯片UART，它是TTL器件，右边是EIA-RS-232C连接器，规定EIA高电压。因此，RS-232C所有的输出、输入信号都要分别通过MC1488和MC1498转换器，进行电平转换后才干送到连接器上去或从连接器上送进来。 图1-

10、22）连接器的机械特性： 连接器：由于RS-232C并未定义连接器的物理特性，因此，浮现了DB-25、DB-15和DB-9多种类型的连接器，其引脚的定义也各不相似。下面分别简介两种连接器。 （1）DB-25： PC和XT机采用DB-25型连接器。DB-25连接器定义了25根信号线，分为4组： 异步通信的9个电压信号（含信号地SG）2，3，4，5，6，7，8，20，22 20mA电流环信号 9个（12，13，14，15，16，17，19,23，24） 空6个（9，10，11，18，21，25） 保护地（PE）1个，作为设备接地端（1脚） DB-25型连接器的外形及信号线分派如图1-3所示。注意，

11、20mA电流环信号仅IBM PC和IBM PC/XT机提供，至AT机及后来，已不支持。 图1-3（2）DB-9连接器引脚号信号名称方向信号功能1DCDPC机对方PC收到远程信号2RXDPC机 对方PC接受数据3TXDPC机对方PC发送数据4DTRPC机对方PC 准备就绪5GND-信号地6DSRPC机对方对方准备就绪7RTSPC机对方PC祈求发送数据8CTSPC机对方对方已切换到接受状态(清除发送)9RIPC机对方告知PC线路正常在AT机及后来，不支持20mA电流环接口，使用DB-9连接器，作为提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2两个串行接口的连接器。它只提供异步通信的9个信号。DB-2

12、5型连接器的引脚分派与DB-25型引脚信号完全不同。因此，若与配接DB-25型连接器的DCE设备连接，必须使用专门的电缆线。 电缆长度：在通信速率低于20kb/s时，RS-232C所直接连接的最大物理距离为15m（50英尺）。 最大直接传播距离阐明：RS-232C原则规定，若不使用MODEM，在码元畸变不不小于4%的状况下，DTE和DCE之间最大传播距离为15m（50英尺）。可见这个最大的距离是在码元畸变不不小于4%的前提下给出的。为了保证码元畸变不不小于4%的规定，接口原则在电气特性中规定，驱动器的负载电容应不不小于2500pF。 3）RS-232C的接口信号 RS-232C规原则接口有25

13、条线，4条数据线、11条控制线、3条定期线、7条备用和未定义线，常用的只有9根，它们是 （1）联系控制信号线： 数据装置准备好（Data set ready-DSR)有效时（ON）状态，表白MODEM处在可以使用的状态。 数据终端准备好(Data set ready-DTR)有效时（ON）状态，表白数据终端可以使用。 这两个信号有时连到电源上，一上电就立即有效。这两个设备状态信号有效，只表达设备自身可用，并不阐明通信链路可以开始进行通信了，能否开始进行通信要由下面的控制信号决定。 祈求发送(Request to send-RTS)用来表达DTE祈求DCE发送数据，即当终端要发送数据时，使该信号

14、有效（ON状态），向MODEM祈求发送。它用来控制MODEM与否要进入发送状态。 容许发送（Clear to send-CTS）用来表达DCE准备好接受DTE发来的数据，是对祈求发送信号RTS的响应信号。当MODEM已准备好接受终端传来的数据，并向前发送时，使该信号有效，告知终端开始沿发送数据线TxD发送数据。 这对RTS/CTS祈求应答联系信号是用于半双工MODEM系统中发送方式和接受方式之间的切换。在全双工系统中作发送方式和接受方式之间的切换。在全双工系统中，因配备双向通道，故不需要RTS/CTS联系信号，使其变高。 接受线信号检出(Received Line detection-RLSD)用来表达DCE已接通通信链路，告知DTE准备接受数据。当本地的MODEM收到由通信链路另一端（远地）的MODEM送来的载波信号时，使RLSD信号有效，告知终端准备接受，并且由MODEM将接受下来的载波信号解调成数字两数据后，沿接受数据线RxD送到终端。此线也叫做数据载波检出(Data Carrier dectection-DCD）线。 振铃批示(Ringing-RI)当MODEM收到互换台送来的振铃