rs-1855在電梯呼梯系統(tǒng)中的應(yīng)用

0將rs-84作為電梯呼梯系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口現(xiàn)在社會(huì)上的高層建筑越來越多。傳統(tǒng)的電梯控制系統(tǒng)采用點(diǎn)向點(diǎn)的信號傳輸。除了主調(diào)程序所占用的ptc數(shù)量外，源單元的消耗隨層數(shù)的增加而增加。如果層數(shù)超過一定數(shù)量，則僅擴(kuò)展tcl的數(shù)量，不能滿足控制的需要，效率低下，成本高。因此,為了節(jié)約成本,將串行通信引入電梯呼梯系統(tǒng),選用RS-485作為串行呼梯中數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)接口,由單片機(jī)串行通信接口和RS-485接口芯片構(gòu)成總線型通信網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外呼梯信號的采集和電梯狀態(tài)的顯示,從而解決了以上的問題。在串行呼梯中如何有效、可靠地傳輸數(shù)據(jù)是本文主要研究內(nèi)容。1影響r-485線程通信的可靠性的重要因素1.1信號傳輸衰減第一個(gè)影響傳輸?shù)囊蛩厥切盘栐陔娎|的傳輸過程中的衰減。一條傳輸電纜可以把它看作由分布電容、分布電感和電阻組成的等效電路,如圖1所示。信號傳輸衰減主要是由于電纜的分布電容和分布電感組成的LC低通濾波器產(chǎn)生。其衰減系數(shù)隨波特率的增加而增大,為了降低衰減系數(shù),采用低波特率(4.8K,2.4K)。(雙絞線在消除由于磁耦合引起的低頻噪聲方面是有效的。因?yàn)樵谝桓p絞線中,電纜的每一次扭曲都交換導(dǎo)線的物理位置,磁耦合進(jìn)入一根導(dǎo)線的任何噪聲在下一次扭曲中被另一根導(dǎo)線的等量的相反的噪聲所抵消,從理論上講只要節(jié)距均勻,便可100%抵消)。1.2rs-84網(wǎng)絡(luò)等效電路影響通訊性能的第二個(gè)因素是電阻負(fù)載(也叫直流負(fù)載)的大小。電阻負(fù)載主要由終端電阻、偏置電阻和RS-485收發(fā)器的輸入輸出阻抗三者構(gòu)成。普通的RS-485通訊接口芯片的輸入電阻一般為12kΩ,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的等效電路如圖2所示。按這樣計(jì)算RS-485驅(qū)動(dòng)器的負(fù)載能力為:RL=[(12000/40)×(120/2)]/[(12000/40)+(120/2)]=50Ω現(xiàn)在市場上比較常用的RS-485,MAX485,SN75LBC184,SN75176等,其中SN75LBC184芯片較好,它的輸入阻抗是普通RS-485的2倍(≥24kΩ),總線上可連接64個(gè)收發(fā)器。同時(shí)還具有如下優(yōu)點(diǎn):①具有瞬變電壓抑制功能,能防雷電和抗靜電放電沖擊。②限斜率驅(qū)動(dòng)器,使電磁干擾減到最小,并能減小傳輸線路終端不配配引起的反射。③具有關(guān)斷保護(hù)。④寬工作電壓范圍3V～5.5V。如圖3所示。1.3信號表達(dá)方式不同造成數(shù)據(jù)幀傳輸錯(cuò)誤電纜的分布電容主要是由雙絞線的兩條平行導(dǎo)線產(chǎn)生。另外,導(dǎo)線和地線之間也存在分布電容。分布電容對總線傳輸性能的影響,主要是因?yàn)榭偩€上傳輸?shù)氖腔ㄐ盘?信號的表達(dá)方式只有“1”和“0”,在某些字節(jié)中,例如01H,連續(xù)的信號“0”使得分布電容有足夠的充電時(shí)間,而信號“1”到來時(shí),由于分布電容中的電荷來不及放電,使Vin+—Vin—還大于200mV,導(dǎo)致LBC184接收器誤認(rèn)為是“0”,最終造成整個(gè)數(shù)據(jù)幀傳輸錯(cuò)誤。解決的方法是:①采用低波特率(內(nèi)呼2.4K,外呼4.8K)。②使用節(jié)距和分布電容較小的雙絞線(節(jié)距在2～3厘米之間)。③每一個(gè)命令都采用了特殊的編碼,每種代碼的碼重要么是3,要么是4。2通信文件的格式和協(xié)議2.1運(yùn)行腳本格式2.1.1內(nèi)和外部通信流場的格式如下所示2.1.2外部接口的格式2.1.3內(nèi)容器引導(dǎo)接口的格式2.2外呼接口通信為了讓主/從式協(xié)議真正用于串行呼梯的特殊用途,規(guī)定:主節(jié)點(diǎn)(協(xié)調(diào)機(jī))在輪詢相鄰從節(jié)點(diǎn)(外呼單元)之間,加入了三組廣播信息。具體約定如下(主要針對協(xié)調(diào)機(jī)與外呼接口的通信):①所有的數(shù)據(jù)都以特定的8bit二進(jìn)制格式發(fā)送,②每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以發(fā)送和接收,③每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須能識別發(fā)送給它的輪詢地址和廣播信息,并對其作出響應(yīng),忽視所有其他信息,④主節(jié)點(diǎn)(協(xié)調(diào)機(jī))發(fā)送一個(gè)從節(jié)點(diǎn)地址后,立即禁用它的發(fā)送器并等待一個(gè)響應(yīng),⑤廣播信息(層站、方向、狀態(tài))采用頻繁重復(fù)發(fā)送方式,所有從節(jié)點(diǎn)必須響應(yīng)廣播信息。3層序代碼內(nèi)容串行通信是一種廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的通信方式,以上所述僅僅是RS-485在串行通信的一個(gè)應(yīng)用舉例,該系統(tǒng)在一定程度上克服了傳統(tǒng)電梯控制系統(tǒng)在高層建筑應(yīng)用中的弊病,大大節(jié)約了成本,并且有利于維護(hù)。(1)NC:空閑位(625μs),(2)地址1:從節(jié)點(diǎn)(廳外接口)地址(廳外接口代碼)(3)地址2:方向引導(dǎo)碼(廣播地址2),(4)地址3:層顯引導(dǎo)碼(廣播地址1),(5)地址4:運(yùn)行停止、操作狀態(tài)、故障狀態(tài)引導(dǎo)碼(廣播地址2),(6)數(shù)據(jù)1:方向代碼,(7)數(shù)據(jù)2:層顯代碼,(8)數(shù)據(jù)3:運(yùn)行