KNX总线和RS485总线硬件方面对比分析

RS485：准确的来说，它是一种通信技术，他仅仅是定义了物理层，也就是有电气规定，规定了它的信号电压、阻抗等。当一个公司宣称他们的产品采用RS485协议的时候，实际上包含了两层含义：

　　一、采用RS485的通信技术；

　　二、使用RS485技术运行自己的协议。所以如果你是个现场总线的门外汉，上网一搜“485协议”，结果可能是五花八门。

接下来我们从硬件、软件、标准、产品四个方面来讲KNX和RS485做下比较。本比较尽量不带偏见，实际中的选择，还请各位自己斟酌。

我们先来说他们之间的硬件区别。这里硬件主要是包括：技术介绍、总线线缆、设备连接方式、应用部分。

一、总线技术介绍（主要差异）：

RS485技术介绍：

RS485技术采用了差分的信号，它抗干扰能力较强（相对而言），时序定位准确，所以其可以获得高达10Mbps的通信速度。

RS485技术支持多种速率。不同厂家的通信速率不同。在实际使用中为了提高抗干扰性，一般降低速率，最低可以低至1200bps，以获得较远的通信距离，可达1000米以上。

RS485通信需要AB两根信号线（毫伏差分），芯片的收发引脚直接对外，对静电及其敏感，一言不合就烧芯片。所以一般RS485的接口电路都配有TVS管，以防止静电击穿芯片。

RS485系统一般需要额外两芯线缆的供电，或者设备自带供电

如果采用非隔离的形式，小系统短距离应用十分稳定，当系统中设备数量接入较多时（》32），设备之间就有可能干扰信号，就会有不稳定情况。

为了解决设备接入数量问题，不少厂家采用隔离驱动方式。这种解决通信问题的成本其实跟KNX已相差无几。

RS485的通信方式决定了他不具备载波监听的功能，也就是发送之前没有办法检测总线有无数据。所以RS485系统通信大都采用主从轮询时，以防止报文丢失，同时实时性不高。

RS485的接口芯片一般是MAX485、SP485等等，同时也有AD公司推出的隔离芯片。这几种在市场上极为流行。当然也有不少山上的货，产品质量参差不齐。好的可能10+元，差的可能只有0.5元。大家可以到淘宝或者ickey上搜下价格比较。

KNX技术介绍：

KNX采用单线调制技术，调制电压高达7V，这种调试技术，总线速率较低，所有KNX产品均支持9600bps，实际应用中，设备间距离最大为700米

KNX调制的信号收发信号引脚都有电容隔离，所以很少听说KNX芯片烧毁的情况，抗静电能力较强

KNX系统内部无需进行任何隔离，与其他系统进行相连都需要做隔离。以保证KNX系统稳定。

KNX系统的通信和供电共用两芯线，供电即代表已联机。KNX设计理念为低功耗，所以一般单设备功耗小于0.3瓦（少数可能会达到0.6瓦）。同时备有额外两芯用于辅助供电。如屏、网关等。

KNX具有载波监听的能力，也称为无损传输，实测3台设备不停地对发报文10万条不丢一包。鉴于这种电路设计KNX中没有主机的概念，纯粹的分布式系统。设备损害、插拔并不会影响整个系统。

由于KNX设备的供电和通信是共用一组线，所以KNX电源是特别的，普通电源不能直接替换（加一个Choke可将普通电源转成KNX电源输出）

二、总线线缆介绍：

RS485线缆：没有特定种类的线材需求，由于其只使用差分传输信号，故对线材要求不高。不过为了提高抗干扰能力，一般的仍然是采用带屏蔽的线缆。具体需求参考网线。短距离无所谓，长距离就需要带屏蔽。

KNX线缆：有专门的线缆，4芯4色0.8mm，红黑黄白带屏蔽。这个线缆也需要KNX协会的认证。工欲善其事必先利其器，大工程中，线缆是保证系统可靠工作的先决条件。

由于通信方式跟网络类似，所以不少RS485线缆可以用网线

KNX的端子和线缆都是特别的，防止插错

三、设备连接方式：

RS485接口：目前大都采用普通的接线端子，没有极性识别，端子外观相同，不过为了解决这种问题，少数厂家已经定做了专用的4位快速接线端子，以防止插错。因为RS485通信至少2个线，如果需要集中供电，则必须要4根线。

KNX接口：目前都是标准支持快速接线两芯的红黑端子，这两芯基本上是80%以上KNX产品的设计，即两线完成供电和通信。如果额外大电流供电才需要两芯黄白端子。颜色和KNX线缆一致，最大限度保证不会接错线。排查和施工都比较容易。

左侧为一般RS485接线方式，右侧为KNX接线端子

四、应用部分（完成功能）：

说实话，没有KNX能实现的功能，RS485实现不了的；也没有RS485能实现，KNX实现不了的。就好比需要到达一个地方，可以选择汽车、火车或飞机。至于哪种可靠，可能更多的设计者自身需求和一些认证需求，比如功率输出器件的电流，按键的寿命次数、继电器的不同等级等等。关于产品认证：对于RS485产品出口的可能需要认证，但是对于KNX产品则必须要进行认证。
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