主要特性
典型的串行通标準是RS232和RS485，它們定義了電壓,阻抗等，但不對軟件協議給予定義，區别于RS232,RS485的特性包括：
1.RS-485的電氣特性：邏輯“1”以兩線間的電壓差為+（2—6）V表示；邏輯“0”以兩線間的電壓差為-（2—6）V表示。接口信号電平比RS-232-C降低了，就不易損壞接口電路的芯片，且該電平與TTL電平兼容，可方便與TTL電路連接。
2.RS-485的數據最高傳輸速率為10Mbps。RS-485有線通信早期的光伏電站大多數采用RS-485通信，用于子陣内彙流箱、逆變器、箱變、環境監測儀等設備之間的通信，傳輸速率為9600bps，最大可達19.2Kbps。
3.RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗共模幹擾能力增強，即抗噪聲幹擾性好。
4.RS-485接口的最大傳輸距離标準值為4000英尺（約1219米），實際上可達3000米，另外RS-232-C接口在總線上隻允許連接1個收發器，即單站能力。而RS-485接口在總線上是允許連接多達128個收發器。即具有多站能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485接口方便地建立起設備網絡。應用RS-485可以聯網構成分布式系統。RS-485的”節點數”主要是依”接收器輸入阻抗”而定。
因RS-485接口具有良好的抗噪聲幹擾性，長的傳輸距離和多站能力等上述優點就使其成為首選的串行接口。因為RS485接口組成的半雙工網絡一般隻需二根連線，所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座，與智能終端RS485接口采用DB-9（孔），與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB-9（針）。
串口協議隻是定義了傳輸的電壓，阻抗等，編程方式和普通的串口編程一樣。
插口種類
*DB9（9腳插口插座）如圖2。
*DB25（25腳插口插座），如圖3。
*還有一種插口是RJ45，比如湖北台使用的品尼高mss1600、mss700視頻服務器的編解碼闆控制口都為串口，插口是RJ45的，而播控機的串口插口是DB9，因此我們就需要使用轉換線纜。轉換線纜的針腳定義如圖4。
RS485半雙工接法為：RX+和TX+并聯為Data+；RX-和TX-并聯為Data-。RS485全雙工/RS422接法為：FULL和GND短接；信号線為RX+，TX+，RX-，TX-，可根據需要連接GND。
串口擴展
串口的擴展，我們知道一般一台計算機有兩個串口，而對于一台播控計算機需要控制的設備遠遠不止兩台設備，我們需要同時控制視頻服務器，錄像機、切換台、字幕機等各種設備。所以我們就需要對串口進行擴展，我們可以使用串口擴展卡對串口進行擴展，比如我們在播控系統中使用的串口擴展卡MOXACI-134。
MOXACI-134是專為工業環境通信應用設計的RS-422/485四串口卡。它支持4個獨立的RS-422/485串口，在一對多點的通信應用下，最多可控制128個設備。為使RS-4852線半雙工操作變得更加簡單，每片CI-134卡都具有數據流向自動控制（ADDC），不需軟件操作。因此，在Windows應用下不需額外的編碼就能控制RS-485半雙工協議。為達到工業環境對高可靠性産品的要求，本系列産品提供可選擇的光電隔離（2KV）和浪湧保護（25KVESD）功能。
該産品特點包括：可選擇光電隔離（2KV）和浪湧保護（25KVESD）功能；提供數據流向自動控制ADDC（AutomaticDataDirectionControl）功能；RS-485數據控制l:ADDC或通過RTS控制；内建終端電阻；采用芯片硬件流量控制，保證數據不流失；采用先進ASIC設計，返修率低；支持衆多常見的操作系統。
串口應用
RS-232：用于與調制解調器、打印機及其它PC外設之間的通信。最大電纜長度為100英尺(典型值)。
RS-422：适用于單主機(驅動器)工業環境。典型應用包括：過程自動化(化工、釀造、造紙)、工廠自動化(汽車制造、金屬加工)、HVAC、安防、電機控制、運動控制等。
RS-485：适用于多主機/驅動器工業環境。其典型應用與RS-422相似，包括：過程自動化(化工、釀造、造紙)、工廠自動化(汽車制造、金屬加工)、HVAC、安防、電機控制、運動控制。
我們知道串口RS232有效傳輸距離為15米。我們播控中使用的錄像機如DVCPRO、IMX控制接口有RS232、RS422多個接口供選擇，如果使用pin9則為RS422接口，視頻服務器編解碼口控制都是RS422接口，隻是插口為RJ45不是DB9的，需要轉換線纜進行轉換。因此我們在控制中根據以上特性可以靈活使用，我們由于主備控制切換的需要，以及距離的考慮統一選用RS422倒換開關進行倒換，控制RS422倒換開關的為RS232控制接口，這個直接由播控機本身的COM口來控制倒換開關進行倒換，其他控制錄像機、切換台、視頻服務器編解碼卡使用MOXA卡擴展的RS422接口進入RS422倒換開關進行倒換。
整個系統中隻有RS422倒換開口控制是播控機的COM（RS232）口控制，其他都是MOXA卡擴展的RS422接口，由于應急開關需要RS232所以在應急開關前面加了一個RS422轉RS232的轉換器。通過控制線播控機可以及時發出播控指令，也可以随時讀取錄像機、切換台、還有視頻服務器的狀态。以上隻是播控機房的系統控制圖。上載、總控機房的系統控制大緻和這相同。
RS422總線、RS485和RS422電路原理基本相同，都是以差動方式發送和接受，不需要數字地線。差動工作是同速率條件下傳輸距離遠的根本原因，這正是二者與RS232的根本區别，因為RS232是單端輸入輸出，雙工工作時至少需要數字地線、發送線和接受線三條線（異步傳輸），還可以加其它控制線完成同步等功能。
計算機控制在廣電播控系統中運用會越來越廣泛，而且随着計算機技術的不斷發展，智能化也會不斷提高，系統也會更加龐大，這就要求我們能更深入了解計算機的基礎理論，這樣才能更深入的了解系統，維護系統，保證系統的安全穩定運行，更好的保障安全播出。
門禁系統又稱出入管理控制系統，專門用于控制和管理相關人員進出相應區域的數字化管理系統。對于辦公區域而言，相關人員對于相應的區域的進出權限應該是有一定限制的，比如财務室，總裁辦公室之類的區域就是普通員工不能随意進出的，而高層管理人員能有相應的授權進入相應的區域。傳統的門鎖是不能完全滿足這些要求的，并且由于工作人員具有一定的流動性，不能杜絕有人私配鑰匙從而導緻洩密等問題。而門禁系統通過門禁管理軟件對相應卡片進行相應的授權就可以實現這些功能，如果人員有流動，可以通過收回卡片或者取消授權控制管理相關人員的進入。
門禁系統所使用的通信線路有很多選擇，有使用RS-232串口直接與電腦連接的，也有使用RS-485總線作為數據通信線路的，還有使用TCP/IP網絡作為數據通信線路的，RS-485總線由于使用簡單，方便易用得到了廣泛的應用。
市場上的RS-232轉RS-485的轉換器，無源與有源兩種
無源一般隻是轉換，有源的轉換器除了實現232和485的轉換，還能保證兩者之間電氣隔離！因為485的線路往往比較長，線路上有幹擾，采取隔離措施後即使485線路上有幹擾也不會影響232這邊。
RS-485多機通訊
在多機通信中，最重要的是保證通信有條不紊地進行，因此需要嚴格的通信協議和完善的通信軟件。RS-485方式構成的多機通信系統采用主從式結構：主機控制多個從機，作為從機的單片機不主動發送命令或數據，一切都由主機單片機控制；并且在一個多機系統中，隻有一台主機，各台從機之間不能相互通信，即使有信息交換也必須通過主機轉發。采用RS-485構成的多機通信系統原理。
在總線末端接一個匹配電阻，吸收總線上的反射信号，使得正常傳輸信号無毛刺。匹配電阻的取值應該與總線的特性阻抗相當。在總線上沒有信号傳輸時，總線處于懸浮狀态，容易受幹擾信号的影響。将總線上的差分信号的正端A+和負端B-之間接一個10K的電阻；負端B-和地間接一個10K的電阻，形成一個電阻網路。當總線上沒有信号傳輸時，正端A+的電平大約為3.2V，負端B-的電平大約為1.6V，即使有幹擾信号，也很難産生串行通信的起始信号0，從而增加了總線抗幹擾的能力。
在多機通信中，每台從機均分配有一個從機地址，主機與從機之間進行串行通信時，通常是主機先呼叫某從機地址，喚醒被叫從機後，主、從兩機之間進行數據交換。而未被呼叫的從機則繼續進行各自的工作。
一次完整的通信過程分為3個階段：主機詢問、從機應答和鍊路釋放。主機詢問階段，主機以幀的形式将從機地址碼、命令、數據和校驗碼傳送到指定從機；從機應答階段，從機解釋接收的命令碼，并組織相應幀信息回送到主機；鍊路釋放階段，從機清除接收緩沖區及相關變量，準備與主機下次通信。任何一次完整的通信過程都是由主機方發起的，從機在被主機尋址前隻能處于偵聽狀态，從機在接收到地址碼的第2個字節後，立即判斷是否尋址自己，如果是．繼續接受下面的數據，否則不與理睬。
布線規範
485總線由于其布線簡單，穩定可靠從而廣泛的應用于視頻監控，門禁對講，樓宇報警等各個領域中，但是，在485總線布線過程中由于有很多不完全準确的概念導緻出現很多問題。現在将一些錯誤的觀念作出一些澄清。
485信号線不可以和電源線一同走線。在實際施工當中，由于走線都是通過管線走的，施工方有的時候為了圖方便，直接将485信号線和電源線綁在一起，由于強電具有強烈的電磁信号對弱電進行幹擾，從而導緻485信号不穩定，導緻通信不穩定。
485信号線可以使用屏蔽線作為布線，也可以使用非屏蔽線作為布線。由于485信号是利用差模傳輸的，即由485+與485-的電壓差來作為信号傳輸。如果外部有一個幹擾源對其進行幹擾，使用雙絞線進行485信号傳輸的時候，由于其雙絞，幹擾對于485+，485-的幹擾效果都是一樣的，那電壓差依然是不變的，對于485信号的幹擾縮到了最小。同樣的道理，如果有屏蔽線起到屏蔽作用的話，外部幹擾源對于其的幹擾影響也可以盡可能的縮小。
選擇使用普通的超五類屏蔽雙絞線即網線就可以。由于原材料價格上漲，導緻現在市場上的線材魚龍混雜，有不良商人利用某種合金來頂替銅絲來做網線，在外面鍍銅以蒙混客戶。具體區别方法：看網線截面，如果是銅色的話，就是銅絲，如為白色，則是用合金以次充好。合金一般比較脆，容易斷，而且導電性遠不如銅絲，很容易在工程施工中造成問題。線材一般那建議選擇标準的485線，其為屏蔽雙絞線，傳輸線不是像網線那樣為單股的銅絲，而是多股銅絲絞在一起形成一根線，從而即使某根小銅絲斷掉，也不會影響整個的使用。
485布線借助485集線器和485中繼器可以任意布設成星型接線與樹形接線。485布線規範是必須要手牽手的布線，一旦沒有借助485集線器和485中繼器直接布設成星型連接和樹形連接，很容易造成信号反射導緻總線不穩定。很多施工方在485布線過程中，使用了星型接線和樹形接線，有的時候整個系統非常穩定，但是有的時候則總是出現問題，又很難查找原因，一般都是由于不規範布線所引起的。
485總線必須要接地。在很多技術文檔中，都提到485總線必須要接地，但是沒有詳細的提出如何接地。嚴格的說，485總線必須要單點可靠接地。單點就是整個485總線上隻能是有一個點接地，不能多點接地，因為将其接地是因為要将地線（一般都是屏蔽線作地線）上的電壓保持一緻，防止共模幹擾，如果多點接地适得其反。可靠接地時整個485線路的地線必須要有良好的接觸，從而保證電壓一緻，因為在實際施工中，為了接線方便，将線剪成多段再連接，但是沒有将屏蔽線作良好的連接，從而使得其地線分成了多段，電壓不能保持一緻，導緻共模幹擾。
相關接口标準
RS-232-C：
RS-232C标準(協議)的全稱是EIA-RS-232C标準，其中EIA(ElectronicIndustryAssociation)代表美國電子工業協會，RS(RecommededStandard)代表推薦标準，232是标識号，C代表RS232的最新一次修改(1969)，在這之前，有RS232B、RS232A。它規定連接電纜和機械、電氣特性、信号功能及傳送過程。常用物理标準還有有EIA-RS-232-C、EIA-RS-422-A、EIA-RS-423A、EIA-RS-485。這裡隻介紹EIA-RS-232-C(簡稱232，RS232)。例如，在IBMPC機上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。
1.電氣特性
EIA-RS-232C對電器特性、邏輯電平和各種信号線功能都作了規定。
在TxD和RxD上：邏輯1(MARK)=-3V～-15V。
邏輯0(SPACE)=+3～+15V。
在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上：
信号有效（接通，ON狀态，正電壓）=+3V～+15V。
信号無效（斷開，OFF狀态，負電壓)=-3V～-15V。
以上規定說明了RS-232C标準對邏輯電平的定義。對于數據（信息碼）：邏輯“1”（傳号）的電平低于-3V，邏輯“0”（空号）的電平高于+3V；對于控制信号；接通狀态（ON）即信号有效的電平高于+3V，斷開狀态(OFF)即信号無效的電平低于-3V，也就是當傳輸電平的絕對值大于3V時，電路可以有效地檢查出來，介于-3～+3V之間的電壓無意義，低于-15V或高于+15V的電壓也認為無意義，因此，實際工作時，應保證電平在±(3～15)V之間。
EIA-RS-232C與TTL轉換：EIA-RS-232C是用正負電壓來表示邏輯狀态，與TTL以高低電平表示邏輯狀态的規定不同。因此，為了能夠同計算機接口或終端的TTL器件連接，必須在EIA-RS-232C與TTL電路之間進行電平和邏輯關系的變換。實現這種變換的方法可用分立元件，也可用集成電路芯片。較為廣泛地使用集成電路轉換器件，如MC1488、SN75150芯片可完成TTL電平到EIA電平的轉換，而MC1489、SN75154可實現EIA電平到TTL電平的轉換。MAX232芯片可完成TTL←→EIA雙向電平轉換。
2、連接器的機械特性：
連接器：由于RS-232C并未定義連接器的物理特性，因此，出現了DB-25、DB-15和DB-9各種類型的連接器，其引腳的定義也各不相同。下面分别介紹兩種連接器。
（1）DB-25：PC和XT機采用DB-25型連接器。DB-25連接器定義了25根信号線，分為4組：
①異步通信的9個電壓信号（含信号地SG）2，3，4，5，6，7，8，20，22。
②20mA電流環信号9個（12，13，14，15，16，17，19，23，24）。
③空6個（9，10，11，18，21，25）。
④保護地（PE）1個，作為設備接地端（1腳）。
DB-25型連接器的外形及信号線分配如圖3所示。注意，20mA電流環信号僅IBMPC和IBMPC/XT機提供，至AT機及以後，已不支持。
（2）DB-9連接器：
在AT機及以後，不支持20mA電流環接口，使用DB-9連接器，作為提供多功能I/O卡或主闆上COM1和COM2兩個串行接口的連接器。它隻提供異步通信的9個信号。DB-25型連接器的引腳分配與DB-25型引腳信号完全不同。因此，若與配接DB-25型連接器的DCE設備連接，必須使用專門的電纜線。
電纜長度：在通信速率低于20kb/s時，RS-232C所直接連接的最大物理距離為15m（50英尺）。
最大直接傳輸距離說明：RS-232C标準規定，若不使用MODEM，在碼元畸變小于4%的情況下，DTE和DCE之間最大傳輸距離為15m（50英尺）。可見這個最大的距離是在碼元畸變小于4%的前提下給出的。為了保證碼元畸變小于4%的要求，接口标準在電氣特性中規定，驅動器的負載電容應小于2500pF。
3、RS-232C的接口信号：
RS-232C規标準接口有25條線，4條數據線、11條控制線、3條定時線、7條備用和未定義線，常用的隻有9根，
（1）聯絡控制信号線：
數據裝置準備好（Datasetready-DSR)——有效時（ON）狀态，表明MODEM處于可以使用的狀态。
數據終端準備好(Datasetready-DTR)——有效時（ON）狀态，表明數據終端可以使用。
這兩個信号有時連到電源上，一上電就立即有效。這兩個設備狀态信号有效，隻表示設備本身可用，并不說明通信鍊路可以開始進行通信了，能否開始進行通信要由下面的控制信号決定。
請求發送(Requesttosend-RTS)——用來表示DTE請求DCE發送數據，即當終端要發送數據時，使該信号有效（ON狀态），向MODEM請求發送。它用來控制MODEM是否要進入發送狀态。
允許發送（Cleartosend-CTS）——用來表示DCE準備好接收DTE發來的數據，是對請求發送信号RTS的響應信号。當MODEM已準備好接收終端傳來的數據，并向前發送時，使該信号有效，通知終端開始沿發送數據線TxD發送數據。
這對RTS/CTS請求應答聯絡信号是用于半雙工MODEM系統中發送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統中作發送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統中，因配置雙向通道，故不需要RTS/CTS聯絡信号，使其變高。
接收線信号檢出(ReceivedLinedetection-RLSD)——用來表示DCE已接通通信鍊路，告知DTE準備接收數據。當本地的MODEM收到由通信鍊路另一端（遠地）的MODEM送來的載波信号時，使RLSD信号有效，通知終端準備接收，并且由MODEM将接收下來的載波信号解調成數字兩數據後，沿接收數據線RxD送到終端。此線也叫做數據載波檢出(DataCarrierdectection-DCD）線。
振鈴指示(Ringing-RI)——當MODEM收到交換台送來的振鈴呼叫信号時，使該信号有效（ON狀态），通知終端，已被呼叫。
（2）數據發送與接收線：
發送數據(Transmitteddata-TxD)——通過TxD終端将串行數據發送到MODEM，(DTE→DCE)。
接收數據(Receiveddata-RxD)——通過RxD線終端接收從MODEM發來的串行數據，(DCE→DTE)。
（3）地線：
有兩根線SG、PG——信号地和保護地信号線，無方向。
上述控制信号線何時有效，何時無效的順序表示了接口信号的傳送過程。例如，隻有當DSR和DTR都處于有效（ON）狀态時，才能在DTE和DCE之間進行傳送操作。若DTE要發送數據，則預先将DTR線置成有效(ON)狀态，等CTS線上收到有效(ON)狀态的回答後，才能在TxD線上發送串行數據。這種順序的規定對半雙工的通信線路特别有用，因為半雙工的通信才能确定DCE已由接收方向改為發送方向，這時線路才能開始發送。
2個數據信号：發送TXD；接收RXD。
1個信号地線：SG。
6個控制信号：
DSR——數傳機（即modem）準備好，DataSetReady。
DTR——數據終端（DTE，即微機接口電路，如Intel8250/8251,16550）準備好，DataTerminalReady。
RTS——DTE請求DCE發送(RequestToSend)。
CTS——DCE允許DTE發送（ClearToSend）,該信号是對RTS信号的回答。
DCD——數據載波檢出，DataCarrierDetection當本地DCE設備（Modem）收到對方的DCE設備送來的載波信号時，使DCD有效，通知DTE準備接收，并且由DCE将接收到的載波信号解調為數字信号，經RXD線送給DTE。
RI——振鈴信号Ringing當DCE收到交換機送來的振鈴呼叫信号時，使該信号有效，通知DTE已被呼叫。
