光端机原理与快速判断故障法
光端机原理与快速判断故障法
RS485光端机是专门用于传输RS-485总线信号的光通信设备，核心是通过光电转换实现RS-485信号的光纤传输，具体原理如下：
RS-485信号是电信号，而光端机通过“电→光→电”的转换，让RS-485信号能在光纤中传输，解决传统电缆传输距离短、抗干扰差的问题。
发射端工作流程
1.RS-485电信号接收：接入来自传感器、控制器等设备的RS-485差分电信号。
2.信号处理与编码：对电信号进行放大、滤波等处理，转换成适合光传输的格式（如TTL电平）。
3.光电转换：通过发光二极管（LED）或激光二极管（LD），将电信号转换为光信号（光的强弱变化代表信号“0”和“1”），经光纤发送出去。
接收端工作流程
1.光信号接收：光探测器（如光电二极管）捕获光纤中的光信号。
2.电光转换：将光信号还原为电信号（TTL电平）。
3.信号解码与还原：通过RS-485芯片将电信号转换为标准的RS-485差分信号，输出给后端设备（如PLC、计算机）。
关键技术点
差分信号与光电转换的适配：RS-485采用差分传输（两根线的电压差代表信号），光端机需将差分信号转换为单端电信号后再进行光电转换，接收端则反向还原。
抗干扰设计：光纤传输不受电磁干扰，相比传统RS-485电缆（传输距离通常≤1200米），光端机可将传输距离延长至数公里甚至更远，且信号稳定性更高。
半双工/全双工模式：RS-485本身为半双工（同一时间只能发或收），光端机需匹配这一特性，部分型号也可通过双光纤实现全双工传输。
应用场景
常用于工业控制、安防监控、智能家居等场景，比如将现场传感器的RS-485信号通过光端机经光纤传输至远程控制室，避免长距离电缆传输的信号衰减和干扰问题。
近日，我们现场反映某燃气炉通信数据固定不动了。
经查就是现场plc侧光端机A故障，造成通信到DCS的回路中断，经更换光端机后通信正常
问题来了，拆下来的坏光端机，如何复现故障？如何用一对好的光端机，通过传输数据来从硬核到数据传输内核，快速判断故障原因呢？
有鉴于此，我分享一下我的搭建的思路方法：
1.两个USB转485模块
2.电脑上下载modbuspoll与modbusslave，分别模拟主站与从站，通过1中的模块相联
3.光端机一对，配套电源，两端光路用一根sc-sc光纤跳线对接光口，485端口分别与usb转485模块相连。
两个usb转485模块，
从站模拟设置通信参数
数据显示格式
主站通信参数，记住要与从站匹配
数据显示格式
从站模拟输入，从站响应正确
分别模拟一下，响应正确表示此对光端机正常，如果拿去现场，可放心代换！不用在光端机两侧来回折腾可要记住，光端机就是为了远距离485通信而用的，它的优点是显而易见的，但是对检修故障，又是那么的折腾，两端太远了！
还有一个小窍门，通过光端机A/B上的三个批示灯，也可粗略判断出故障来大家不急，容我慢慢道来…
光端机上都有P，F，DP:Power，此灯不亮，查电源，如果电源正常，那模块很大可能是内部电源供电电路有问题，我遇到多次是内部集成块炸开，电路损坏导致的。
这个好查，但有许多是外面5v电源是供电不足，测量5v输出有，正常，但是给光端机供电又有异常，此大体是环境影响导致5v电源带载能力差，多用代换法，用好的电源或旁边其他光端机电源交叉代换一试。
F:Fiber，光纤
1.不亮或亮度较正常暗，多是光纤断路或光纤信号强度不够
2.还有可能就是光纤拔下，或另一侧光端机未通电或电源故障，因为F灯是检测光的强度的，如果光缆断或不好，或对侧无电等，代表的含义都是一样，接受的光强异常了
3.可用手微弯光纤跳线，可发现F灯亮度会明显变暗或不亮。
