RS485總線在電視監控系統中的成功應用

圖1：星型連接示意圖

　　T型連接是一點對多點總線控制系統中常用的布線方法（如圖2所示）。就是說，選擇距離最遠的兩個節點之間的線路作為主干總線，其他節點則通過T型接頭掛接到主干線上。而T型接頭引出的線路要越短越好，最好不要超過主干線路的1/10，否則有可能會造成通訊故障。其實要防止這個問題的出現，最簡單的布線方法就是采用串接，從節點1連接兩芯到節點2，再從節點2連接兩芯到節點3，以此類推，直到最遠的節點，這樣就可以保證T型接頭引線近似為0。雖然串接可能會增加線路長度，但此時的線路通訊性能最好，通訊速率也能達到最大。T型連接的優點是省線，可以節約成本；缺點是布線和維護比較復雜。

圖2：T型連接示意圖

　　在電視監控系統中，大多數主機通過RS485總線控制前端的解碼器，來完成對云臺、鏡頭和其它輔助設備的控制。RS485總線是一種半雙工的差分串行總線，傳輸介質為雙絞線，最大傳輸距離為1200米。
　　標準的RS485總線須采用T型連接，因而標準的解碼器布線方法如圖3所示。

圖3：解碼器的T型連接示意圖

　　然而，由于電視監控系統中的其它線纜（視頻、音頻和報警信號）常常采用星型連接，如果解碼器的布線一定要用T型連接，有時會使人感到別扭和不方便。實際工程中，絕大部分的主機對解碼器的控制是單向的，即采用單向的RS485傳輸控制信號，這時對布線的要求就可以不那么嚴格，大量的實際工程證明解碼器的星型連接是可行的（如圖4所示）。當然，這種布線方法在解碼器數量和最遠距離上有所限制，經驗數值是，解碼器數量10個以內，最遠距離400米以下。工程環境的不同，有可能造成實際數值與經驗數值的較大差異。單向RS232-RS485轉換卡(SE2485)和單向RS232-RS485轉換器(SE8485)，就是為此功能而設計的。需要強調的是，對于必須要雙向通信的RS485系統，布線時只能采用圖3所示的T型連接，此時可以選用雙向RS232-RS485轉換器(SE8485A)。

圖4：解碼器的星型連接示意圖

　　在中型和大型的電視監控系統中，解碼器的數量較多，離主機的距離較遠。RS485的布線往往需要采用星型連接和T型連接相結合的方法，才能解決問題。此時，可以選擇RS485管理器(SE485H)，以及RS485接力器(SE9485),通過增加RS485總線數量和對RS485信號的接力驅動，來解決RS485驅動數量有限和驅動距離不夠等問題。
　　進行RS485總線布線時，最好采用屏蔽雙絞線。這是因為雙絞線可以抵消大部分的分布參數，雙絞程度越大，抵消能力就越強。采用屏蔽層可更有效防止外界信號干擾。
　　為了達到防雷擊的目的，屏蔽雙絞線的屏蔽網一端應與解碼器的地線（RS232-端，位于RS485B旁）相接；另一端應與系統地線相接。特別對于室外解碼器，尤其要注意這一點。
　　在T型連接系統中，當線路距離較長（500米以上）時，會由于線路阻抗不匹配引起信號反射干擾，可能造成通訊失敗。此時需要考慮在最遠的兩個節點的A、B端上各并接一個120歐的平衡匹配電阻，以保證通訊的正常進行。但是注意不能在其他節點上并接平衡匹配電阻。
　　我們知道，RS485信號線為兩條，一為A，另一為B，一般來說，A應與A相接，B應與B相接。值得注意的是，不同廠家出廠的產品，對A、B的定義不一樣，因此在應用中，可以嘗試交換A、B的接線（只要A、B不短路，就不會損壞器件），來解決調試不通的問題。
　　關于RS485驅動負載的數量，一般標準為32個。驅動負載數量還取決于產品所選用的RS485接口芯片，有的能驅動64個負載，有的能驅動128個。SE系列的相關產品采用的都是能驅動64個負載的RS485接口芯片。但在實際工程中，為了通信的可靠性，建議最多接入80%的最大驅動負載數量的負載。