У сфері сучасного зв'язку та передачі даних USB і RS485 є дуже поширеними стандартами інтерфейсу. USB широко використовується для з’єднання персональних комп’ютерів із різними периферійними пристроями завдяки характеристикам «plug and play» і високошвидкісної передачі; З іншого боку, RS485 займає важливе місце в промисловій автоматизації, віддаленому моніторингу та інших сферах завдяки своїм характеристикам передачі на великі відстані, диференціальної передачі та мережевої взаємодії з кількома пристроями. Отже, як перетворювач USB на RS485 з’єднує ці два абсолютно різні стандарти інтерфейсу?
1, Основний принцип перетворювача USB в RS485
Конвертер USB в RS485, як випливає з назви, є пристроєм, який може конвертувати дані між інтерфейсами USB та RS485. Його основною функцією є перетворення вихідних даних з інтерфейсу USB у сигнал рівня, який може бути розпізнаний інтерфейсом RS485, і навпаки. Перетворювач містить складну схему схеми та логіку керування для досягнення перетворення різних рівнів, форматів даних і протоколів зв’язку.
Перетворення сигналу
Інтерфейс USB використовує диференціальну передачу сигналу, тоді як RS485 також використовує диференціальну передачу сигналу. Однак існує значна різниця в стандартах рівня між ними: USB зазвичай становить 3,3 В або 5 В, тоді як RS485 зазвичай коливається від ± 2 В до ± 6 В. Для перетворення рівня сигналу USB у стандарт рівня RS485 і навпаки всередині конвертера потрібна схема формування сигналу.
Перетворення формату даних
Для передачі даних через інтерфейс USB зазвичай використовується метод пакетної передачі, включаючи початковий біт, біт даних, контрольний біт і стоп-біт. RS485 є більш гнучким і може підтримувати кілька форматів даних. Конвертер повинен мати можливість розпізнавати та перетворювати ці два різні формати даних, щоб забезпечити точну передачу даних.
Перетворення протоколу зв'язку
Інтерфейси USB зазвичай відповідають протоколам зв’язку USB, зокрема таким стандартам, як USB 1.1, USB 2.0 і USB 3.0. RS485, з іншого боку, не має уніфікованого протоколу зв’язку і більше покладається на протоколи пристроїв у конкретних програмах. Конвертер повинен мати певні можливості синтаксичного аналізу протоколів і вміти конвертувати між різними протоколами.
2, Сценарії застосування конвертера USB в RS485
промислова автоматизація
У сфері промислової автоматизації RS485 широко використовується для зв’язку між датчиками, виконавчими механізмами, ПЛК та іншими пристроями завдяки його передачі на великі відстані та мережевим характеристикам кількох пристроїв. За допомогою конвертера USB в RS485 інженери можуть легко підключати комп’ютери до цих пристроїв для моніторингу, налагодження або передачі даних.
Віддалений моніторинг
У системах віддаленого моніторингу часто необхідно передавати дані, зібрані зовнішніми пристроями, такими як камери та датчики, у віддалений центр моніторингу. Конвертер USB в RS485 може служити мостом для передачі даних, передаючи дані від зовнішніх пристроїв до центру моніторингу через мережу RS485, досягаючи віддаленого моніторингу в реальному часі.
Збір та аналіз даних
У таких сферах, як наукові дослідження та моніторинг навколишнього середовища, часто необхідно збирати різні дані на місці. Конвертер USB в RS485 може допомогти дослідникам зручно передавати зібрані дані на комп’ютер через інтерфейс USB для подальшої обробки та аналізу даних.
