NS485HUB-4总线隔离集线器使用说明书
一、 简介：
NS485HUB-4是针对解决复杂环境下多通道RS-485/RS-422大系统要求设计的总线分割集中器。NS485HUB-4实现一路RS-485与四路RS-485/422高速光电隔离转换。半双工、全双工通用，波特率1200～115.2Kbps自适应。NS485HUB-4的RS-485/RS-422接口采用可插拔式接线端子，大大方便了现场布线施工。
NS485HUB-4支持星形RS-485/RS-422总线连接，突破了RS-485/RS-422只能采用总线方式连接的束缚。主机RS-485与从机RS-485/422接口之间，从机四路RS-485/422之间都分别单独2500V光电隔离，同时各端口都具有短路、开路保护，内置1500V超强防雷模块、600W瞬态电压抑制器和15KV ESD静电保护。当雷击或设备产生故障时，出现故障网段将被隔离，不影响其它网段正常工作。从而大大提高了RS-485/RS-422网络的安全性, 缩短网络维护时间。NS485HUB-4能帮助您在多节点、长距离、复杂地形环境下解决RS-485/422系统中遇到的问题。NS485HUB-4是一款具有多重保护、性能稳定可靠、性价比优良的数据总线产品。被广泛应用于楼宇监控、高速公路收费系统、电力系统分布式数据采集传输等系统中。
二、 特性：
★ 主机与从机、从机与从机间单独光电隔离（2500V）。
★ 短路、开路保护，一路从机故障不影响其它通道通讯。
★ 支持星形RS-485/RS-422连接。
★ 从机接口RS-485/RS-422可选，支持RS-485与RS-422混合应用。
★ 超强驱动，128×4节点, 3KM×4通讯距离。
★ 通讯波特率0～115.2Kbps自适应。
★ 内置超强防雷模块（1500W，8/20us, 250A）、600W瞬态电压抑制器, 15KV ESD静电保护, 三级保护。
三、 应用：
NS485HUB-4实现主机RS-485口与四路从机RS-485或RS-422的光电隔离转换，主机通过NS485HUB-4控制整个网络通讯，从机之间不能相互通讯，避免总线竞争。
1、主机接口：
主机接口为标准RS-485信号，三线制。
主机RS-485口定义：
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引脚 |
1 |
2 |
3 |
|
RS-485定义 |
+ |
－ |
GND |
2、从机接口：
从机接口为6P可插拔式接线端子，施工时可将接线端子拔下，固定连接好线后再插回即可，使用非常方便。从机接口有RS-485、RS-422两种定义。购买时请确认。
NS485HUB-4支持RS-485、RS-422接口混用，比如用户可指定通路1、2为RS-485接口，3、4为RS-422接口。NS485HUB-4的RS-422接口支持多机通讯。
从机RS-485/RS-422定义：
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引脚
模式 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
RS-485 |
＋（A） |
－（B） |
＋（A） |
－（B） |
GND |
GND |
|
RS-422 |
T＋ |
T－ |
R＋ |
R－ |
GND |
GND |
RS-485模式时两个＋、－任选一即可。RS-422模式下，将T＋与R＋短接，T－与R－短接即变为RS-485通讯。
3、接地：
由于NS485HUB-4 RS-485、四路RS-485/422接口间都相互隔离，请注意不能将几个地线短接在一起，否则会失去隔离效果。可将5个地线分别接大地，从而保证防雷模块起到良好保护效果。RS-485/422通讯线屏蔽层可与地线连接，从而起到较好屏蔽作用。
4、匹配电阻：
当RS-485/422通讯距离较远时可在终端加120欧姆左右匹配电阻，从而有效吸收反射。
5、电源：
NS485HUB-4采用外部供电，出厂时已配套提供＋5V电源。
6、指示灯：
NS485HUB-4有两个指示灯，一个为电源指示灯，另一个为双色指示灯。红、黄两色分别表示主机收、发通讯状态。
7、运用举例：
1NS485HUB-4用在大型考勤门禁系统，解决布线问题。
节点1 节点2 节点N
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上图为传统老式RS-485门禁考勤系统，一般采用总线方式布线，采用这种老式布线结构存在以下几种缺陷：
1>、RS-485总线受差分信号传输特点的限制总线长度一般在1200米左右，采用这种老式布线结构，可布线覆盖面积十分有限（一般为几百平方米）。有时为了拓宽传输距离不得不采用中继器。同时亦加大了布线过程中出现问题的可能性。
2>、一般大型考勤门禁系统都装有为数众多的门禁控制器，采用这种老式布线结构所有门禁控制器共享同一根RS-485总线。当任一控制器RS-485端口短路，都会影响整个门禁系统的正常工作。在众多的门禁控制器中查找故障所在，不仅加大了工作量，也增加了维护成本。
3>、由于RS-485总线布线比较复杂，在考勤门禁系统中绝大部分工程费用和时间都浪费在布线环节。而RS-485总线布线的复杂程度与总线的长短和设备的挂接数目有很大关系。特别在大型系统中显得尤为突出。采用这种老式布线结构无疑加大了布线的难度。
4>、由于地理环境的原因，在相距一定距离的设备之间总是存在地电位不平衡的问题。有时即使距离很近问题依然存在。这种环境造成的因素，在老式布线结构中很难综合解决。甚至造成整个系统无法启动。虽然通过处理地电位可暂时解决部分问题，但时隔不久同样问题又会再次出现。
下图为采用NS485HUB-4设计的布线方案：
1—4层 节点N
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5—8层
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-------------- 8—12层
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12—16层
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节点N
采用此方案可以解决老式布线结构中存在的问题。
1>、NS485HUB-4采用星型结构连接RS-485总线，在有效利用接口的情况下布线覆盖面积大大提高（一般为几平方千米）。
2>、NS485HUB-4有四个下位机端口，且每个端口都具有短路保护功能。对大型考勤门禁系统，通过分摊门禁控制器到四个端口不仅可以减少单个RS-485总线的负荷，同时有效的提高了整个系统的可靠性。当任一控制器RS-485端口短路，只会影响其所在RS-485总线系统，不会影响其他接口连接的RS-485系统的正常工作。
3>、很好的利用NS485HUB-4，可以使得RS-485系统布线过程变的简单和快捷，从而有效的减少了工程的费用和时间。
4>、由于NS485HUB/4各端口间存在3000V隔离。对于由环境问题带来的布线问题，只需把问题显著的区域用单独端口进行连接集中处理，将会有效的解决地电位带来的布线问题。
2NS485HUB-4用于解决多业务RS-485控制系统。
下图是一个具有多业务的RS-485控制系统：
在该系统中存在着多种RS-485系统，各系统间不仅存在控制差异而且存在系统等级差异。通常的做法是各系统单独设计或者使用一根RS-485总线串联解决。
采用各系统单独设计方案，虽然可以很好的解决上述问题，但是系统造价过高而且不利于集中控制。
采用第二种方案虽然可以降低成本和达到集中控制的目的，但是由于各系统共享一根RS-485总线，任一个设备出现问题将会影响其它设备的正常通信。各系统间的等级差异无法得到体现。
采用NS485HUB/4可以很好的解决上述问题。
在上例中，用户可以把考勤门禁系统、停车场管理系统和食堂售饭系统分别布线，并分别装接在不同的Model485HUB/4的下位机接口，共享同一个上位机控制系统主机。对系统主机而言，所有系统就好像挂接在一根RS-485总线上，有利于对所有设备进行集中控制和节省工程成本。同时由于NS485HUB/4各端口间采用了光电隔离技术和总线分割技术，使得用户可以像单独设计各系统一样对待各端口系统。当某一端口设备出现问题时，其它端口连接的系统将不会受到影响。有效的解决了不同系统集中控制问题。
