一、FS-485HUB-7 產品簡介

FS-485HUB-7 為 7 口 RS485 集線器（ 1 個 USB 口、 1 個 RS232 口、 5 個 RS485 口），是專為解決復雜環境下 RS485 網絡通信而設計的總線分割集線器，利用它可將 RS485 用于星形網絡拓樸結構，用戶可以方便的改變 RS485 總線結構，分割網段，延長 RS485 通信距離以及便于組網和維護。當網絡中的 RS485 設備發生故障時，出現問題的網段被隔離，以確保其他網段正常工作，從而大大提高了 RS485 網絡運行的可靠性，有效的縮短了查找網絡故障的維護時間，具有以下功能和特點：

•  具有 1 個 USB 接口、 1 個 RS232 接口和 5 個 RS485 接口通道，這些接口之間都可以相互通信，并無需考慮主從關系，是真正意義上的 RS485HUB ；

•  各接口的物理結構： USB 為 B 型插座、 RS232 為 DTE 方式的 DB 9M 插座， RS485 為接線端子，方便連接工控設備；

•  5 個 RS485 接口之間以及 RS485 與 RS232 和 USB 接口之間相互光電隔離，有效的防止了任何一條通道上的靜電或雷擊（浪涌）對其它接口通道的影響。

•  任何一個 RS485 接口通道的線路發生短路等故障時不影響其它 RS485 接口通道的正常通信。

•  易于查找故障和維護網絡，用戶可通過面板上的通信指示燈狀態能夠迅速的判斷出故障的 RS485網段。

•  5 個 RS485 端口均有抗靜電和防雷擊（浪涌）保護電路以及防持續過電壓的自恢復保護電路。

•  RS485 的通信速率為 0 ～ 500Kbps 自適應，可用于 PROFIBUS 等高速 RS485 通信；

•  電源為 9 ～ 40VDC 寬電壓輸入，不怕電源抖動，適合惡劣的工業環境；

•  FS-485HUB-7 可以多個級連，這樣可以進一步更多地擴展你的 RS485 網絡；

二、FS-485HUB-7 的性能參數

三、 FS-485HUB-7 內部原理框圖

四、FS-485HUB-7 面板分布圖

圖中各個接口及針腳信號定義：

電源接口：本產品的電源輸入端口為同軸插座 J1 和接線端子 J2 ，同軸插座和接線端子在內部是連通的，用戶任意使用其中一種即可，這樣設計目的是為了方便用戶取電。使用時請注意電源的正負極性，如下圖所示：

USB 接口：本產品的 USB 接口為標準的 USB-B 型插座，由隨產品所配的 USB 電纜連接計算機的 USB 接口，其內部其實是一個 USB 到 RS485 的轉換器，使用 USB 接口時需要安裝USB到UART的設備驅動程序，該程序在隨產品所配的光盤上。

RS232 接口： FS-485HUB-7 的 RS232 接口為標準的 DTE 方式的 DB 9M （針座）插座，由隨產品所配的 RS232 電纜連接電腦的 RS232 接口，只使用了 TXD 、 RXD 、 GND 三線， RTS 與 CTS 、 DTR 與 DSR 信號在內部已短接。其針腳信號定義如下表：

RS485 接口： FS-485HUB-7 有 5 路 RS485 接口，分別是 LINE1 ～ LINE5 ，其物理結構為接線端子，每一路 RS485 接口旁均設有一個終端電阻開關 K ， K 撥到“ R ”位置時接入 120 歐終端電阻， K 撥到“ OFF ”位置時不接終端電阻，當線長度超過 50 米 時應接入終端電阻。

TXD 和 RXD 指示燈： TXD 和 RXD 為各路接口對應的數據收發指示燈，其狀態如下： 無數據傳輸時， TXD 和 RXD 均熄滅；發送數據時 TXD 閃爍；接收數據時 RXD 閃爍；發生故障時 TXD 或 RXD 常亮。

PWR 為電源指示燈，接通電源后被點亮。

五、 FS-485HUB-7 與設備的連接

1、 FS-485HUB-7 的 USB 口與電腦的連接

采用隨產品所配的 USB A-B 電纜連接 FS-485HUB-7 的 USB 口和電腦的 USB 口， 將 USB 電纜插入電腦的 USB 口后，系統會提示發現新的硬件，按照對話框提示將隨產品提供的光盤放入光驅，依提示按下一步執行安裝，安裝完成后，在 Windows 的“開始菜單 \ 設置 \ 控制面板 \ 系統 \ 硬件 \ 設備管理器”的端口項目下會出現 1 個新增加的 COM 口及對應的驅動屬性，這個新增加的 COM 口便是 USB 擴展出來的串口，在通信軟件中選定這些口即可，就象使用傳統的 COM 口一樣。

詳細的安裝方法請看隨光盤上的《 USB 轉串口驅動程序安裝說明》。

對于沒有 RS232 接口的電腦，使用 USB 接口也許是最方便的選擇！

2、 FS-485HUB-7 的 RS232 接口與設備的 RS232 接口的連接

本產品的 RS232 接口為三線式（ TXD 、 RXD 、 GND ） DTE 接口，其插座形式和信號定義與電腦上的 RS232 接口一樣，與電腦的 RS232 口連接時需使用交叉電纜，該電纜已配在產品的包裝中，如下圖所示：

對于連接其它設備的 RS232 口，由于有些設備的 RS232 口的物理結構和信號定義與標準的 DTE 接口不同，你也許需另自制連接電纜，總之按照“發送連接收、接收連發送、地連地”的原則即可，請參照設備的相關資料。

3 、FS-485HUB-7 的 RS485 口與設備的 RS485 口的連接

下圖是 485HUB 的某一路 RS485 口與設備的 RS485 口的連接

上圖中 RS485 的信號地 SG 一般情況下沒有必要連接，當遇到多個 RS485 設備節點之間存在較大地電位差的情況時，可用一條低阻值導線將信號地端子 SG 與本條總線上的各個 RS485 設備節點的信號地連接起來，以防止地電位差過大損壞接口或造成共模干擾！

FS-485HUB-7 的 5 個 RS485 端口（ LINE1 ～ LINE5 ）之間是相互隔離的，不要將各端口的信號地 SG 相連！

當 RS485 總線距離超過 50 米 時，為抑制回波在通信線路上的反射，應將FS-485HUB-7上的終端電阻開關撥到“ R ”，并在最后一個設備節點的 RS485 接口上并接 120 歐終端電阻和二個510歐的上拉和下拉電阻，上拉和下拉電阻接5V電源，如上圖所示。

各個 RS485 設備節點到總線的距離（支線）盡量短，一般不要超過 15 米 ，理想的方法是將總線直接并接在設備的 RS485 端子上。

六、 應用方案

下圖是某礦井檢測系統采用的老式 RS485 總線布線結構。

采用這種老式布線結構存在以下缺陷：

1、RS485 所能達到的通信距離一般為 1200 米 左右，采用這種老式布線結構，可布線的覆蓋范圍十分有限，為了擴大通信距離不得不采用中繼器，而有的地方受環境限制無法為中繼器提供電源，而且導線浪費十分嚴重。

2、采用這種老式的一條總線走到底的結構，所有 RS485 節點共享一條 RS485 總線，當任一RS485 節點短路或發生故障時，總線將被“拉死”而使其整個系統無法工作，在眾多節點中查找故障點十分費時。

3、RS485 總線布線的復雜程度與總線的長短和掛接設備的數量有很大的關系，特別在大型系統中顯得尤其突出，采用這種老式布線結構無疑加大了布線的難度且維護很麻煩。

4、在相距一定距離的設備之間總是存在地電位差，總線距離越長、節點數越多這種現象越嚴重，過大的地電位差會造成系統無法運行甚至損壞 RS485 接口。

下圖是采用 FS-485HUB-7 集線器的布線方案：

采用 FS-485HUB-7 集線器可以很好的解決上述問題：

1、FS-485HUB-7 采用星形結構連接 RS485 總線，在有效利用接口的情況下布線范圍大大提高，通信線也比老式的布線方式節省很多。

2、當某一條總線上的 RS485 節點短路或發生故障時，通過面板上的通信指示燈很容易發現出故障的那條總線，將其從 FS-485HUB-7 上斷開后并不影響其它總線的通信。

3、通過很好的使用 FS-485HUB-7 ，可以使得 RS485 系統布線變得簡單快潔，從而有效的減少了工程費用和時間。

4、由于各路 RS485 接口之間是相互隔離的，當某一路 RS485 總線遭到雷擊損壞時，并不會波及其它路總線，如果是老式的一條總線走到底的布線結構，雷擊將會給整個系統帶來災難！

FS-485HUB-7 的級連

FS-485HUB-7 可以多個級連，以擴展出更多的 RS485 端口，下圖是由三個 FS-485HUB-7 擴展出的 11 路 RS485 總線，每條總線可掛接 32 個 RS485 設備節點，每條總線的最大長度可達性能參數表中規定的長度。按此原理使用更多的集線器可擴展出更多的 RS485 總線。

FS-485HUB-7 包裝盒內包含的物品如下：

FS-485HUB-7 產品 1 個

光盤（內含產品說明書） 1 張

USB A-B 電纜（ 2 米 ） 1 條

RS232 電纜（ 1 米 ） 1 條