导读： 随着现代科技的进步和发展，新能源、物联网，AI人工智能出现，已经成为一个不可忽视的重要议题。万物互联技术支撑，一张卡即4G卡、一根线即485线。在我们日常工作中，你会发现有的小施工项目，为了取材方便，经常会把电源线作为信号线用。这种行为是不对的，不可以用电源线代替，因为485线和电源线的功能和特性不同。485线是一种用于数据传输的通信线，具有抗干扰能力强、传输距离远等特点；而电源线是用于供电的线缆，主要传输电能。两者的结构和用途不同，不能互相替代。如果将电源线代替485线，可能会导致数据传输性能下降，甚至无法正常传输数据。因此，在使用485通信时，应该选择专门的485线来保证通信的稳定性和可靠性。
今天我们就谈一下485通讯总线布线规范及注意事项：
1．系统通信采用RS-485总线，线材选用2芯屏蔽双绞线。
具体要求：铜质，线径0.5～0.75平方毫米，阻抗38～88欧姆/公里，容抗30～50纳法/公里，绞距20毫米的2芯屏蔽双绞线(如果线的距离不超过500米，可以适当降低线的标准，但必须为双绞线)。
2．系统的总线（由两个或多个相互间具有物理连接的设备组成）上最多允许挂接128个总线设备，在不加中继器的情况下，总线长度不大于1200米。
3．系统总线不应出现分支情况，如分支不可避免，则必须满足以下三条要求：
● 分支长度不大于10米；
● 总线长度之和不超过800米；
● 该分支线上的设备总数不得超过50个。
● 所有通信信号线应尽量远离干扰源，信号线应走弱电井，不能与强电（如220V住宅电源）或射频信号线路（如CATV、大信号音频线）并行走线，若并行走线，距离应大于0.5米。
● 所有线路的接点必须采用焊接或镙丝卡紧的连接方式，并做防水及防潮处理，例如，可将对接点焊接后用防水胶带缠紧或用环氧树脂密封处理。
4．信号共地：
● 同一个网段上的所有设备必须具有统一的信号地，以避免共模干扰。
● 集中供电时，把同一个网段上的所有电源（包括通讯设备的自带电源）的直流负极直接接到一起组成公共信号地，此时信号地即直流电源地。
● 单家独立供电时，把同一个网段上所有总线设备的地（黑线）引脚接在一起，由此组成公共信号地。
5.总线使用线材推荐选型
布线距离
信号线
200米内
2*0.3mm2,双绞，护套线
200-500
2*0.5mm2,双绞，护套线
500-1200
2*0.75mm2,屏蔽双绞，护套线
1200米以上
2*1.0mm2，屏蔽双绞，护套线在1200处加中继器
布线距离 信号线
200米内 2*0.3mm2,双绞，护套线
200-500 2*0.5mm2,双绞，护套线
500-1200 2*0.75mm2,屏蔽双绞，护套线
1200米以上 2*1.0mm2，屏蔽双绞，护套线在1200处加中继器
6．现场布线图例
二、485通讯总线布线注意事项
1.485信号线不可以和强电电源线一同走线。在实际施工当中，由于走线都是通过管线走的，施工方有的时候为了图方便，直接将485信号线和电源线绑在一起，由于强电具有强烈的电磁信号对弱电进行干扰，从而导致485信号不稳定，导致通信不稳定即采集数据质量不高。
2.485信号线不可以使用平行线作为布线，只能使用非屏蔽线作为布线。由于485信号是利用差模传输的，即由485+与485-的电压差来作为信号传输。如果外部有一个干扰源对其进行干扰，使用双绞线进行485信号传输的时候，由于其双绞，干扰对于485+，485-的干扰效果都是一样的，那电压差依然是不变的，对于485信号的干扰缩到了最小。同样的道理，如果有屏蔽线起到屏蔽作用的话，外部干扰源对于其的干扰影响也可以尽可能的缩小。
3.不可以选择使用普通的超五类屏蔽双绞线即网线。由于原材料价格上涨，导致现在市场上的线材鱼龙混杂，有不良商人利用某种合金来顶替铜丝来做网线，在外面镀铜以蒙混客户。具体区别方法：看网线截面，如果是铜色的话，就是铜丝，如为白色，则是用合金以次充好。合金一般比较脆，容易断，而且导电性远不如铜丝，很容易在工程施工中造成问题。线材一般那建议选择标准的485线，其为屏蔽双绞线，传输线不是像网线那样为单股的铜丝，而是多股铜丝绞在一起形成一根线，从而即使某根小铜丝断掉，也不会影响整个的使用。
4.485布线不可以任意布设成星型接线与树形接线。485布线规范是必须要手牵手的布线，一旦没有借助485集线器和485中继器直接布设成星型连接和树形连接，很容易造成信号反射导致总线不稳定。很多施工方在485布线过程中，使用了星型接线和树形接线，有的时候整个系统非常稳定，但是有的时候则总是出现问题，又很难查找原因，一般都是由于不规范布线所引起的。如果由于现场的限制，必须要进行星型连接或者树形连接，可以使用485集线器和485中继器解决相关问题。
5.485总线必须要接地。在很多技术文档中，都提到485总线必须要接地，但是没有详细的提出如何接地。严格的说，485总线必须要单点可靠接地。单点就是整个485总线上只能是有一个点接地，不能多点接地，因为将其接地是因为要将地线（一般都是屏蔽线作地线）上的电压保持一致，防止共模干扰，如果多点接地适得其反。可靠接地时整个485线路的地线必须要有良好的接触，从而保证电压一致，因为在实际施工中，为了接线方便，将线剪成多段再连接，但是没有将屏蔽线作良好的连接，从而使得其地线分成了多段，电压不能保持一致，导致共模干扰。
三、485通讯总线容易出现的故障及解决方案
1.由于485信号使用的是一对非平衡差分信号，意味485网络中的每一个设备都必须通过一个信号回路连接到地，以减少数据线上的噪音，所以数据线最好由双绞线组成，并且在外面加上屏蔽层作为地线，将485网络中485设备连接起来，并且在一个点可靠接地。
2.在工业现场当中，现场情况非常复杂，各个节点之间存在很高的共模电压，485接口使用的是差分传输方式，有抗共模干扰能力，但是当共模电压大于+12V或者小于-9V时，超过485接收器的极限接收电压。接收器就无法工作，甚至可能会烧毁芯片和一起设备。可以在485总线中使用485光隔离中继器，将485信号及电源完全隔离，从而消除共模电压的影响。
3.485总线随着传输距离的延长，会产生回波反射信号，如果485总线的传输距离如果超过100米，建议施工时在485通讯的开始端和结束端120欧姆的终端电阻。我们采集器内部电路板上已加过这个电阻。
4.485总线中485节点要尽量减少与主干之间的距离，一般建议485总线采用手牵手的总线拓扑结构。星型结构会产生反射信号，影响485通信质量。如果在施工过程中必须要求485节点离485总线主干的距离超过一定距离，使用485中继器可以作出一个485总线的分叉。如果施工过程中要求使用星型拓扑结构，可以使用485集线器可以解决这个问题。
5.影响485总线的负载能力的因素：通讯距离，线材的品质，波特率，转换器供电能力，485设备的防雷保护，485芯片的选择。选用好的线材，如有可能使用尽可能低的波特率。485设备的防雷保护中的防雷管会吸收电压，导致485总线负载能力降低，去掉防雷保护可以提高485总线负载能力。
四、澄清几个概念
概念一: 485总线的通讯距离可以达到1200米.
其实只是485总线结构理论上 在理想环境的前提下才有可能使得传输距离达到1200米.一般是指通讯线材优质达标,波特率9600,只有一台485设备才能使得通讯距离达到1200米,而且能通讯并不代表每次通讯都正常.所以通常485总线实际的稳定的通讯距离远远达不到1200米. 负载485设备多,线材阻抗不合乎标准,线径过细,转换器品质不良,设备防雷保护,波特率的加高等等因素都会降低通讯距离.
概念二: 485总线可以带128台设备进行通讯.
其实并不是所有485转换器都能够带128台设备的.要根据485转换器内芯片采用的型号和485设备芯片采用的型号来判断的.谁低就谁的.一般485芯片负载能力有三个级别 32台 128台 256台. 理论上的标称往往实际上是达不到的.通讯距离越长,波特率越高,线径越细,线材质量越差,转换器品质越差,转换器电能供应不足(无源转换器),防雷保护越强这些都会大大降低真实负载数量.
概念三: 485总线是一种最简单 最稳定 最成熟的工业总线结构.
这种概念是错误的.应该是: 485总线是一种用于设备联网的经济型的传统的工业总线方式. 通讯质量是需要根据施工经验进行测试和调试的. 485总线虽然简单,但必须严格安装施工规范进行布线.
严格安装485总线的施工规范进行施工,杜绝任何侥幸心理。
自媒体：樊宗根
