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用塑料光纖實現串口延長和組網
武漢波仕電子有限公司
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塑料光纖 (Optical Plastic Fiber)與常用的(石英玻璃)光纖的主要區別在于通信距離短(<100米),但是優點在于塑料的韌性好而不易折斷。既然塑料光纖的劣勢在于短距離,那么延長塑料光纖的通信距離因而連接更多的節點進行組網就是非常重要的。本文以傳輸RS-232/RS-485/RS-422串口信號的塑料光纖為例進行介紹。

塑料光纖主要應用于低速、短距離的傳輸中,塑料光纖通信適用于:工廠自動化和設備控制工業數據鏈路、系統互連、電路板對電路板、機架對機架、電信交換系統,電腦和外設數據鏈路、RS-232/485總線延伸、專用局域網、數字化視頻、醫療儀器。可以降低閃電和電壓瞬變影響以及高電壓隔離。

實現串口塑料光纖的傳輸首先必須用到RS-232轉塑料光纖的轉換器和RS-485/422轉塑料光纖的轉換器。我們以波仕OPF232型無源RS-232/塑料光纖轉換器和波仕OPF485型有源RS-232/485/422到塑料光纖轉換器為例先介紹單點串口信號如何接入塑料光纖。

OPF232型RS-232/光纖轉換器的外形為DB-9/DB-9轉接盒大小,其中DB-9(孔座)一端直接插在計算機的DB-9芯RS-232針座上、無須外接電源,使用一對塑料光纖接頭。

OPF485型RS-485/422/232/光纖轉換器的外形為DB-9/DB-9轉接盒大小,其中DB-9(孔座)一端直接插在計算機的DB-9芯RS-232針座上,產品側面有接線端子接RS-485、RS-422以及5V電源,使用一對塑料光纖接頭。

1、簡單的串口塑料光纖組網

圖4 簡單的串口塑料光纖組網

這種直接并聯連接也是串口塑料光纖多機通信的最簡單的連接方式。N個串口設備的RS485并聯在一起后(所有A接一起、所有B接一起)接入OPF485光纖轉換器的RS-485口。距離受到多模光纖<100米的限制,節點受到最多128個的限制。這種組網方式只有在塑料光纖在少于100米內是可以通信的。

注意這種通信還有一個嚴重的限制,就是要求各個串口設備的RS-485口必須先并聯在一起再接到OPF485的RS-485口,但是如果各個設備的串口不是RS-485而是RS-232呢?這就必須用到串口塑料光纖的中繼轉換器OPF232EX。

2、帶中繼轉換的串口塑料光纖組網

圖5  帶中繼轉換器的串口塑料光纖組網

波仕OPF232EX塑料光纖中繼轉換器的外形為DB-9/DB-9轉接盒大小,使用2對塑料光纖接頭,產品中間有一個DB-9針座和5V電源接線端子。產品的DB-9針座僅僅是一個RS-232口,只有RS-232信號。OPF232EX只能夠再外插波仕RS-232/485/422轉換器生成RS-485、RS-422口。

  這種組網方式不僅實現了多串口的塑料光纖組網,而且最關鍵的在于同時還實現了通信距離的延長。請注意每一個OPF232EX中繼轉換器有2對光纖口,特點在于它的2對光纖具有相互中繼的功能,所以每接一個OPF232EX則通信距離再度延長100米。這樣在布塑料光纖時不用考慮已經布了多遠距離,使用就更加方便,而且各個串口設備之間還實現了(光纖)隔離。注意最遠的兩端由于只用到一對光口所以可以用OPF485或者OPF232即可


 

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