Den löpande LED-displayen verkade plötsligt förvrängd på grund av signalproblem. Om det var vid en viktig öppningsceremoni skulle förlusten vara irreparabel. Hur man realiserar tillförlitligheten och stabiliteten för signalöverföring har blivit en stor fråga för ingenjörer att lösa. I överföringsprocessen kommer signalen att försvagas när avståndet ökar, så valet av överföringsmedium är särskilt viktigt.
LED-display
1. Signaldämpning
Det är inte svårt att förstå att oavsett vilket medium signalen sänds av sker dämpning under överföringsprocessen. Vi kan betrakta RS-485-överföringskabeln som en likvärdig krets som består av flera motstånd, induktorer och kondensatorer. Trådens motstånd har liten effekt på signalen och kan ignoreras. Kabelns fördelade kapacitans C orsakas huvudsakligen av de två parallella trådarna i det tvinnade paret. Förlusten av signalen beror främst på LC-lågpassfiltret som består av kabelns distribuerade kapacitans och distribuerade induktans. Ju högre kommunikationsöverföringshastighet, desto större signaldämpning. Därför, när mängden överförd data inte är särskilt stor och kravet på överföringshastighet inte är särskilt högt, väljer vi i allmänhet en baudhastighet på 9 600 bps.
2. Signalreflektion i kommunikationslinjer
Förutom signaldämpning är en annan faktor som påverkar signalöverföringen signalreflektion. Impedansfelanpassning och impedansdiskontinuitet är de två huvudorsakerna som orsakar bussens signalreflektion.
Orsak 1. Impedansfel. Impedansfelanpassning är huvudsakligen impedansmissanpassningen mellan 485-chipet och kommunikationslinjen. Anledningen till reflektionen är att när kommunikationslinjen är ledig är signalen för hela kommunikationslinjen förstörd. När denna typ av reflektionssignal triggar komparatorn vid ingången till 485-chippet kommer en felsignal att uppstå. Vår allmänna lösning är att lägga till förspänningsmotstånd med ett visst motstånd till A- och B-linjerna på bussen, och dra dem högt och lågt separat, så att det inte blir några oförutsägbara röriga signaler.
Det andra skälet är att impedansen är diskontinuerlig, vilket liknar den reflektion som orsakas av att ljus kommer in i ett annat medium från ett medium. Signalen i slutet av transmissionsledningen råkar ut för en liten eller ingen kabelimpedans, och signalen kommer att orsaka reflektion på denna plats. Den vanliga metoden för att eliminera denna typ av reflektion är att ansluta ett terminalmotstånd av samma storlek som kabelns karakteristiska impedans i änden av kabeln för att göra kabelns impedans kontinuerlig. Eftersom signalöverföringen på kabeln är dubbelriktad, bör ett terminalmotstånd av samma storlek anslutas över den andra änden av kommunikationskabeln.
LED-display
3. Inverkan av distribuerad kapacitans på bussöverföringsfunktionen
Överföringskablar är vanligtvis tvinnade par, och kapacitans uppstår mellan de två parallella ledningarna i det tvinnade paret. Det finns också en lika liten kapacitans mellan kabeln och marken. Eftersom signalen som sänds på bussen består av många "1" och "0" bitar, när den stöter på speciella bytes som 0x01, blir nivån "0 " gör att den distribuerade kapacitansen uppfyller tiden för att ladda, och när strömmen plötsligt, när nivån "1" kommer, kan laddningen som ackumuleras av kondensatorn inte laddas ur på kort tid, vilket orsakar deformation av signalbiten, och påverkar då kvaliteten på hela dataöverföringen.
LED-display
4. Skapa ett enkelt och tillförlitligt kommunikationsprotokoll
När kommunikationsavståndet är kort och applikationsmiljön är mindre störande behöver vi ibland bara en enkel envägskommunikation för att slutföra alla funktioner i projektet, men de flesta applikationsmiljöer är inte så ambitiösa. I ett tidigt skede av projektet sammanfattas om ledningsdragningen är professionell (som att hålla ett visst avstånd mellan signalledningen och kraftledningen), kommunikationsavståndets obestämbarhet, graden av störning runt kommunikationsledningen, om kommunikationslinjen använder tvinnad-skärmad tråd, etc., dessa element är alla för systemet Normal kommunikation har stor inverkan. Därför är det särskilt viktigt att upprätta ett komplett kommunikationsprotokoll.
