三种常用的总线拓扑结构解析

RS485总线是一种用于设备联网的经长期实践检验的、经济且实用的工业总线方式，同时在一些复杂的网络应用中RS485总线的通讯质量是需要根据施工经验进行测试和调试的，因此485总线虽然简单，但网络应用必须严格按照施工规范进行，而且不同实际环境需考虑采用不同的总线拓扑结构，本文介绍三种常用的总线拓扑结构。

一、菊花链形的RS485总线拓扑

菊花链拓扑结构是RS485总线布线的标准及规范，是TIA等组织推荐使用的RS485总线拓扑结构。

其布线方式就是主控设备与多个从控设备形成手拉手连接方式，如图1所示，即：假如整个RS485总线上有A、B、C、D、E多个设备，则布线为：将A的485+接到B的485+接口上，再从B的485+上面再引出一条线接到C的485+上面，以此类推，一直接到E的485+接口上面，485-接线方式和485+一样。特别注意的是，不留分支才是手拉手的方式。

这种布线方式，具有信号反射小，通讯成功率高，不需要采用额外设备等优点。在实际应用中，现场应用工程师将这种结构变动，形成了所有485设备挂接在一条总线上的结构，这样会留有分支，形成一定的信号反射，如图2所示，此时注意尽量应采用较短的分支线。

图1 菊花链形的RS485总线拓扑

图2 带分支的主干总线形拓扑

二、星形结构的RS485总线拓扑

一般情况，尽用采用图1所示的RS485总线拓扑结构，但实际应用中，由于RS485总线上的485设备相对比较分散，而一般作为主控室大多数都位于中心位置，采用图1所示的拓扑会造成距离过长，浪费线材的问题，而采用星形结构的拓扑刚好可以解决该问题，但不推荐直接用485设备构成星形拓扑，而要借助RS485集线器来实现，因为星形拓扑的分支线过长，将会造成极大的反射，导致整个系统通信质量大大下降。

采用星形结构的RS485总线拓扑如图3所示，这种结构要注意在集线器的每一对458+，485-端口加120Ω的终端匹配电阻。

图3星形结构的RS485总线拓扑

三、树形结构的RS485总线拓扑

还有一些情况下，需要利用RS485构成层级管理网络，灵活利用485集线器，可以将总线型的拓扑结构连接成树型的拓扑结构，大大的方便了前期施工和后期的维修工作。

如图4所示，这种结构相比图1所示的菊花链拓扑，可以延伸出很多分支和子分支，因而容易在网络中加入新的分支或新的节点;如果某一线路或某一分支节点出现故障，它主要影响局部区域，因而能比较容易地将故障部位跟整个系统隔离开。与星型拓扑类似，只有根节点出现故障，才会引起全网不能正常工作的现象。

图4树形结构的RS485总线拓扑