Det kørende LED-display virkede pludselig forvansket på grund af signalproblemer. Hvis det var ved en vigtig åbningsceremoni, ville tabet være uopretteligt. Hvordan man realiserer pålideligheden og stabiliteten af signaltransmission er blevet et stort problem for ingeniører at løse. I transmissionsprocessen vil signalet svækkes i takt med at afstanden øges, så valget af transmissionsmedie er særligt vigtigt.
LED display
1. Signaldæmpning
Det er ikke svært at forstå, at uanset hvilket medium signalet transmitteres af, sker dæmpning under transmissionsprocessen. Vi kan betragte RS-485 transmissionskablet som et ækvivalent kredsløb, der består af flere modstande, induktorer og kondensatorer. Trådens modstand har ringe effekt på signalet og kan ignoreres. Kablets fordelte kapacitans C er hovedsageligt forårsaget af de to parallelle ledninger i det snoede par. Tabet af signalet skyldes hovedsageligt LC-lavpasfilteret, der består af kablets distribuerede kapacitans og distribuerede induktans. Jo højere kommunikations-baudraten er, jo større signaldæmpning. Derfor, når mængden af transmitterede data ikke er særlig stor, og transmissionshastighedskravet ikke er særlig højt, vælger vi generelt en baudrate på 9 600 bps.
2. Signalreflektion i kommunikationslinjer
Ud over signaldæmpning er en anden faktor, der påvirker signaltransmission, signalrefleksion. Impedansmismatch og impedansdiskontinuitet er de to hovedårsager, der forårsager bussens signalreflektion.
Årsag 1. Impedans uoverensstemmelse. Impedansmismatch er hovedsageligt impedansmismatchet mellem 485-chippen og kommunikationslinjen. Grunden til refleksionen er, at når kommunikationslinjen er inaktiv, bliver signalet fra hele kommunikationslinjen rodet. Når først denne form for reflektionssignal udløser komparatoren ved indgangen på 485-chippen, vil der opstå et fejlsignal. Vores generelle løsning er at tilføje forspændingsmodstande med en vis modstand til A- og B-linjerne i bussen og trække dem højt og lavt hver for sig, så der ikke kommer uforudsigelige rodede signaler.
Den anden grund er, at impedansen er diskontinuerlig, hvilket svarer til refleksionen forårsaget af lys, der kommer ind i et andet medie fra et medie. Signalet for enden af transmissionslinjen støder ved et uheld på en lille eller ingen kabelimpedans, og signalet vil forårsage refleksion på dette sted. Den almindelige metode til at eliminere denne form for refleksion er at tilslutte en terminalmodstand af samme størrelse som kablets karakteristiske impedans for enden af kablet for at gøre kablets impedans kontinuerlig. Da signaltransmissionen på kablet er tovejs, bør en terminalmodstand af samme størrelse tilsluttes på tværs af den anden ende af kommunikationskablet.
LED display
3. Indflydelsen af distribueret kapacitans på bustransmissionsfunktionen
Transmission cables are generally twisted pairs, and capacitance occurs between the two parallel wires of the twisted pair. There is also a similarly small capacitance between the cable and the ground. Since the signal transmitted on the bus is composed of a lot of "1" and "0" bits, when it encounters special bytes such as 0x01, the level "0" makes the distributed capacitance meet the time to charge, and when the power is Suddenly, when the level "1" comes, the charge accumulated by the capacitor cannot be discharged in a short time, which causes the deformation of the signal bit, and then affects the quality of the entire data transmission.
LED display
4. Udarbejd en enkel og pålidelig kommunikationsprotokol
Når kommunikationsafstanden er kort, og applikationsmiljøet er mindre forstyrrende, har vi nogle gange kun brug for en simpel envejskommunikation for at fuldføre alle projektets funktioner, men de fleste applikationsmiljøer er ikke så ambitiøse. I projektets tidlige fase opsummeres om ledningsføringen er professionel (såsom at holde en vis afstand mellem signalledningen og elledningen), kommunikationsafstandens ubestemmelighed, graden af forstyrrelse omkring kommunikationslinjen, evt. kommunikationslinjen bruger snoet-par afskærmet ledning osv., disse elementer er alle for systemet Normal kommunikation har stor indflydelse. Derfor er det særligt vigtigt at udarbejde en komplet kommunikationsprotokol.
