Zowel RS232 als RS485 zijn al lang bestaande seriële communicatieprotocollen die zowel overeenkomsten als veel verschillen vertonen. Dit artikel gaat in op het verschil tussen de RS232-interface en de RS485-interface, in de hoop lezers te helpen een betere keuze te maken.
RS232 vormt al sinds de introductie in 1962 de basis voor de communicatie tussen computers en externe apparaten, terwijl RS485 sinds de introductie in 1983 een belangrijke rol speelt in industriële omgevingen, dankzij de voordelen van meerpuntscommunicatie en transmissie over lange afstanden. Hoewel er voortdurend nieuwe technologieën opkomen, blijven beide protocollen in veel toepassingen van belang.
Het belangrijkste verschil tussen de RS232-interface en de RS485-interface
Ten eerste: de fysieke opbouw van de interface
1. RS232-interface: een van de interfaces voor communicatie met computers; meestal heeft de RS232-interface de vorm van een 9-pins (DB-9) of 25-pins (DB-25) aansluiting. Op personal computers zijn er doorgaans twee RS-232-poorten, die COM1 en COM2 worden genoemd.
2. RS485-interface: RS485 kent geen specifieke fysieke vorm; de keuze hangt af van de concrete situatie van het project waarin de interface wordt gebruikt.
Ten tweede: de elektrische eigenschappen van de interface
1. RS232: Het signaalniveau van de interface is hoog (signaal “1” voor het bereik “-3V tot -15V”, signaal “0” voor het bereik “3 tot 15V”, “0” voor het bereik “3 tot 15V”, “0” voor “3 tot 15V”, “0” voor “3 tot 15V”, “0” voor “3 tot 15V”. “3 tot 15 V”), wat schade aan de chip van het interfacecircuit kan veroorzaken vanwege incompatibiliteit met het TTL-niveau (0 ~ “2,0 V”); daarom is het gebruik van een niveauomzettingscircuit nodig om verbinding te maken met het TTL-circuit. Bovendien is de storingsbestendigheid slecht.
2. RS485: Overdracht van differentiële signalen: logische “1” met een spanningsverschil tussen de twee lijnen van + (2-6) V; logische “0” met een spanningsverschil tussen de twee lijnen van – (2-6) V. Het signaalniveau van de interface is lager dan dat van RS-232, waardoor de chip van het interfacecircuit niet snel beschadigd raakt; het niveau is compatibel met het TTL-niveau, waardoor het gemakkelijk kan worden aangesloten op TTL-circuits.
Ten derde: de lengte van de communicatieafstand
1. RS232: De transmissieafstand van RS232 is beperkt; de standaard maximale transmissieafstand bedraagt 15 meter en er is alleen sprake van punt-tot-punt-communicatie, met een maximale overdrachtssnelheid van maximaal 20 kB/s.
2. RS485: De maximale draadloze transmissieafstand van RS485 bedraagt 1200 meter. Bij een maximale transmissiesnelheid van 100 Kb/s is dit de maximaal haalbare communicatieafstand.
Gebruik een speciale kabel met impedantieaanpassing en lage demping, tot wel 1800 meter! Boven de 1200 meter kunnen repeaters (maximaal 8) worden toegevoegd, waardoor de transmissieafstand bijna 10 km bedraagt. Dit is nog een belangrijk verschil tussen de RS232-interface en de RS485-interface.
Ten vierde: ondersteunt het communicatie via meerdere punten?
RS232: Via de RS232-interface kan slechts één zendontvanger op de bus worden aangesloten; deze interface biedt geen ondersteuning voor het verzenden en ontvangen van gegevens via meerdere punten, waardoor alleen punt-tot-punt-communicatie mogelijk is en multipuntcommunicatie niet wordt ondersteund.
RS485: Via de RS485-interface kunnen maximaal 128 zendontvangers op de bus worden aangesloten. Dit betekent dat er communicatie tussen meerdere stations mogelijk is, zodat gebruikers met één enkele RS485-interface om eenvoudig een netwerk op te zetten van apparaten.
Ten vijfde: het verschil tussen de communicatielijnen
RS232: Je kunt een draderige twisted-pair-kabel, een draderige afgeschermde kabel enz. gebruiken.
RS485: tweedraads twisted-pair-kabel, tweedraads afgeschermde kabel, enz. Bij lage snelheden, korte afstanden en in storingsvrije omgevingen kunt u gewone twisted-pair-kabel gebruiken. Daarentegen moet bij hoge snelheden en langdurige transmissie speciale RS485-kabel (STP-120Ω (voor RS485 & CAN) een paar 18 AWG) en gepantserde, afgeschermde twisted-pair-kabel (ASTP-120Ω (voor RS485 en CAN) een paar van 18 AWG) worden gebruikt in veeleisende omgevingen.
Ter aanvulling: de RS232-transmissieafstand bedraagt slechts 15 meter, wat heb je daar dan aan?
Het heeft namelijk een breed scala aan toepassingen en kan worden aangesloten op allerlei apparaten; bijvoorbeeld voor monitoring, het upgraden van andere apparatuur of het opsporen van fouten, enzovoort, waarbij het wellicht nodig is om het te gebruiken. De functie lijkt sterk op die van USB. Aangezien de USB-interface steeds gangbaarder wordt, zullen er steeds meer omzetters komen die USB naar RS232 of andere interfaces omzetten.
Via de USB-interface kunnen meer RS232-apparaten worden aangesloten, niet alleen om hogere overdrachtssnelheden te bereiken, maar ook om echte plug-and-play-functionaliteit te realiseren, met een communicatieafstand van maximaal 5 meter.
Enkele veelgebruikte communicatieprotocollen
Voordat we aan dit onderwerp beginnen, moeten we eerst een probleem begrijpen waar ik zelf ook wel eens door in de war ben geraakt.
RS485 en RS485 vormen de fysieke interface, kort gezegd: de hardware.
Is een internationale norm communicatieprotocol voor de uitwisseling van gegevens tussen apparaten van verschillende fabrikanten (meestal gebruikt voor industriële doeleinden); het zogenaamde protocol kan ook worden opgevat als wat iemand hierboven een “taal” noemde; simpel gezegd is het de software.
Over het algemeen gebruiken twee apparaten een protocol om gegevens uit te wisselen: RS232 wordt in de eerste plaats gebruikt als hardware-interface (d.w.z. de seriële communicatiepoort (port) van gewone computers); RS422 wordt ook veelvuldig gebruikt, maar daarnaast wordt ook RS485 toegepast. Deze interface heeft een grotere transmissieafstand en wordt vooral gebruikt in algemene industriële omgevingen.
Kortom, inzicht in het verschil tussen de RS232-interface en de RS485-interface is van cruciaal belang voor het kiezen van het juiste protocol voor specifieke toepassingen. Door rekening te houden met factoren zoals de fysieke opbouw, elektrische eigenschappen, communicatieafstand en ondersteuning voor multipoint-communicatie, kunnen gebruikers weloverwogen beslissingen nemen die het beste aansluiten bij hun behoeften. Dit uitgebreide overzicht van de verschillen tussen de RS232- en RS485-interface helpt u bij het maken van de juiste keuze voor uw toepassing.
