ALICAT 質量流量計標配RS-232通訊協議

        RS-232通訊協議已經有55年的歷史了，它是Alicat質量流量計標配的通訊協議。除了RS-232通訊協議，你也可以選配RS-485, Profibus DPV1, Modbus RTU, DeviceNet, Ethernet IP等通訊協議。對于大部分客戶，RS-232C通訊協議是比較成熟和廣泛應用的，因此Alicat質量流量計未來將仍將保持RS-232C通訊協議作為默認的通訊方式進行輸入、輸出。

        不那么標準的RS-232通訊協議

        RS-232通訊協議能夠歷經半個多世紀而不衰，一個重要原因就是它既實用，又基礎，門檻低，操作簡單。1962年的時候，RS-232通訊協議的基本應用只是連接機電打字機和它們的主機/調制解調器，構成了俗稱“電傳打字機”的系統。

        后來更多先進的電子設備被開發出來，就衍生出各種非標準的針腳定義，接頭類型以及信號電平。例如原始的RS-232接頭是25針的DB-25接頭，但最近30年大部分RS-232產品都換成了9針的DB9接頭，也稱作DE-9M。

       通過RS-232通訊協議傳輸的信號都是以地信號為基準的簡單正負電壓脈沖。設備發出的一組正負電壓脈沖被接收系統精確記錄，然后解碼成與后端硬件設備相關的數據包。換句話說，RS-232通訊協議標準僅僅定義了一個相對寬松的通用電氣系統，用于傳輸和接收電脈沖。這些脈沖的作用最終取決于與之相連的硬件。像字符編碼，空格，起始位，停止位，位順序，錯誤檢測，比特率等，這些不在RS-232通訊協議的范疇內，但包括在用戶的電路連接中，通常呈現為串口通訊端口及與之相關的芯片和晶體管。

       COM口的用處是代表與之相連的電腦或外部設備來解讀脈沖信號。例如，一個RS-232系統將信號從一個設備的Tx針腳傳輸到接受設備的Rx針腳，反之亦然。在RS-232通訊協議三線系統中，不要嘗試將Tx針腳與Tx針腳互連，或Rx針腳與Rx針腳互連。唯一直接相連的針腳就是接地針腳，它的作用是給兩邊提供一個共同的脈沖信號參考點。每一個RS-232驅動程序都使用一個反向邏輯和單端雙極性的電壓來滿足UART(通用異步接受/發送器)。這個系統有3根線和2個不同的通訊渠道，因此算是一個“全雙工”系統，可以同時傳輸和接收數據。

        Alicat質量流量計的RS-232通訊協議

        既然RS-232通訊協議是如此的寬松，你可能會想知道Alicat是如何使用它的。Alicat不僅提供常見的DB-9接頭和標準的DB-25接頭，也提供很多其他類型的RS232通訊接頭，例如DB-15接頭，6針工業接頭，當然我們一般默認使用8針圓形miniDIN接頭。

        與標準RS-232通訊協議的不同之處在于我們如何利用信號電平，并允許多臺并聯的設備通過同一個COM通訊。由于Alicat質量流量計不接受也不產生負電壓，因此傳統的±15V信號RS-232通訊協議不適用。幸好，僅有正電壓的+5V脈沖也可以生成RS-232波形（邏輯高電平和邏輯低電平），并且可被目前99%的UART識別讀取。

        早在2000年代初期，UART串口端口就已經不再流行，逐漸被USB轉串口轉換器取代。如今大部分都使用FTDI芯片來生成COM端口。Alicat獨特的信號曲線在這些設備上也是完全兼容的。

        除了改變信號電平和極性的規則，Alicat還設計了一個聰明的方法能夠在同一個COM上同時使用最多26臺設備。這個技術被稱為“Multi-drop”多點通訊，所有配置了串口通訊模式的Alicat質量流量計（無論RS-232通訊協議或RS-485通訊協議）都支持這個功能。通過“Multi-drop”通訊，這條線上并聯的每臺設備都會配置一個唯一的ID（字母A至Z），每一臺設備都會收到發出的命令。然而，盡管每臺設備都會收到每條命令，卻只有一臺特殊的設備會接受并響應命令，這條命令必須是以那臺設備的ID字母為開頭的。

        這樣你就可以在編號為A的設備上讀取當前流量值，給編號為B的MFC一個新的流量設定值，重置C設備的累計流量。所有這些都可以實現，只需要將它們用同一根3芯線并聯在一起。