解析基于RS485总线的远程测控系统
基于RS485总线的远程测量系统

摘要RS-485总线由于采用平衡发送、差分接收的方式,以共模抑制能力强,灵敏度高,传输距离远,传输速率高的特点在远程通讯、远程测量中已得到广泛应用,尤其是在控制领域,将各种控制信息通过RS-485总线实现远距离的监测和控制。
本文主要介绍单片机与微机通过RS-485串行总线进行远程通信的测量系统的设计,包括一台PC作为主机进行数据的处理和多个AT82S52单片机作为从机进行实时的温度测量,从机是由DS18B20温度传感器与AT89S52单片机组成一个简单、实用的实时温度测量系统,从机可以进行独立测量,并且将实时测量的温度信息通过具有485总线接口的MAX485芯片将数据传送给主机PC机处理,以实现远距离的实时监控和数据的远距离传输。
整个系统设计简单、使用灵活方便、价格低廉,且能够直接输出数字量、因此具有很强的实用性。
关键词:远程测量;RS-485; 单片机;异步通讯;DS18B20AbstractRS 485 bus due to the sending and receiving balance way to difference of common mode rejection capability is strong, high sensitivity, the transmission distance, the characteristics of high transmission rate in remote communication, remote measurement has been widely used, especially in the control field, will all kinds of control information through the RS 485 bus realizing remote monitoring and control.This paper mainly introduces the single-chip microcomputer and computer through the RS 485 serial bus for remote communication measurement system design, including a PC as host data processing and multi-AT82S52 single chip microcomputer as from real-time temperature measurement machine, from the machine is the temperature sensor DS18B20 AT89S52 MCM and form a simple and practical real-time temperature measurement system, from the machine may conduct independent measurement, and the temperature of the real time measurement information through a 485 bus interface of the MAX485 chips will data to the host PC machine processing, in order to realize the remote real-time monitor and data transmitted over a long distance. The whole system design is simple, flexible and convenient use, the price is low, and can output the digital quantity directly, therefore has the very strong practicability.Keywords: Remote measurement; RS-485; MCU; Asynchronous communication;DS18B20目录摘要iAbstract ii第一章绪论 11.1 选题背景 11.2 选题意义 1第二章系统设计的整体规划 32.1 RS-485系统设计的要求 32.2系统主要技术参数32.3系统方案的确定 42.3.1温度传感器的选择 42.3.2 单片机控制器的选择 62.3.3 RS485总线接口芯片选择7第三章远程测量系统硬件设计 93.1 基于RS-485总线的硬件设计93.2 RS-232C/RS-485转换电路113.3 温度测量系统硬件设计123.3.1 单片机控制器AT89S52 123.3.2 数字温度传感器DS18B20 173.4温度测量系统整体电路图18第四章系统的软件设计194.1 基于RS-485总线的PC机与单片机通信的软件设计194.1.1AT89S52串行口控制寄存器SCON和PCON 194.1.2 AT89S52单片机串行口的工作方式204.1.3波特率的计算214.1.4 基于RS-485总线的PC机与单片机通信的通信协议214.1.5 基于RS-485总线AT89S52单片机与PC机通信程序流程图23 4.1.6 PC机与单片机通信程序254.2 温度测量系统的软件设计274.2.1 DS18B20芯片的编程规则274.2.2 DS18B20测温流程图294.2.3温度测量程序29第五章结论33参考文献34致谢35第一章绪论1.1 选题背景测量技术在科学研究与生产中占据极为重要的作用。
基于RS-485通信的温度水位远程测控系统

芯片 , 过 R 一8 通 S 4 5与 从 机 通 信 , 成 基 本 功 能 设 置 , L D 完 用 C 显 示 工作 状 态 、 水位 、 路温 度 等 数 据 , 把 设 置 的参 数 和控 多 并 制 信息 传 送 给从 机 。 机 也是 以 A m g l 从 T e a 6为控 制芯 片 , 主要
o e e au e a d wae e e wa n r d c d Tme a 6 wa p l d a o t l r i oh ma tr a d sa e h c f t mp r t r n tr lv l s ito u e .A g l s a p i s c nr l n b t se n l v r w ih e oe c mmu i ae y RS 4 5 T ec mmu iain d sa c a x e d 1 m. i C te mitra e e au e s n o , l — o n c td b - 8 . h o n c t itn ec n e c e k W t NT h r s stmp r tr e sr mu t o h o i c a n l ae mp r tr sme s rd b 0 b t / o v y r mb d e n A me a 6 An u s mmerc l s i ao a h n e trt w e e au ewa a u e ya 1 i A D c n e o e e d d i T g 1 . n y t a o c l trw s i l u i z d t o v  ̄t ewae v l oo cl t g ̄ q e c ih w sme s rd b o n e . nt i p p r t ec ru t ig a t i c n e h tr e e s i ai le o l t l n e u n ywhc a a u e y ac u tr I hs a e , h i i da r ms c
基于485总线的温度监控系统

基于485总线的温度监控系统引言RS-485总线由于平衡差分传输的特性,具有抗干扰能力强,传输距离远、有较强的级连的能力。
能实现多站远距离通信,组网方便,成本低廉,因此在工业控制领域得到广泛应用。
本系统是基于RS-485总线的远程多路温度监测、控制系统,上位机是一台PC,下位机是多个以AT98S51为控制器的温度传感器。
工作时,下位机会向上位机发出本机地址和询问预置温度的请求。
上位机获得下位机地址后,就知道那些地址的下位机已启动并根据请求把相应的预置温度发给下位机,此后每隔一定时间逐一询问已启动的下位机测定的温度信息,获得温度值后存入数据库并实时显示当前各路传感器测定温度,当温度过高时,会告警提示。
下位机获得预置温度后,开始对传感器的数据采集和温度测量。
当温度低于预置温度时,接通加热器加热温度,温度过高时,接通制冷设备加速降温,同时把温度信息传回上位机,温度超出范围后,还会以蜂鸣器报警。
上位机接收下位机的测量温度后存入数据库,并实时显示,系统还具备数据库管理、温度变化曲线绘制等功能。
当下位机掉电重启后,会向上位机重新问询获得掉电前的预置温度。
温度监控系统由传感器电路、信号调整电路、A/ D采样电路、控制电路、监控主机组成。
基本工作原理是:传感器电路将感受到的温度信号以电压形式输出,经调整电路变换到TTL电平、由A/D采样后将数字量送给单片机控制电路,单片机根据开机时上位机传来的设定温度判断作何种控制,如温度未到设定温度,经驱动控制继电器闭合接通加热器,如温度过高则接通制冷设备加速降温。
单片机还将所测温度在数码管上显示,并在上位机询问时把测量温度送到上位机入库。
系统框图如下图1。
系统实现硬件设计AT89S51是ATMEL公司的可在线编程的单片机,它价格低廉,且支持在系统编程(ISP),方便设计者开发调试。
温度传感器选用NS公司生产的L=M35,它具有很高的工作精度和较好的线性工作范围,测温范围为一55℃~+150℃,完全适用于一般的测温场合。
基于RS_485网络和组态王的电梯远程监控系统

基于RS-485网络和组态王的电梯远程监控系统田 敏,舒朝君,徐 辉,李怀峰,孙 强,姚 骞 (四川大学,610065)摘要:本文介绍的系统,利用了RS-485接口和组态王软件,设计出的电梯远程监控系统,对电梯的运行情况进行实时监控。
关键词:电梯远程监控;RS-485接口;组态王中图分类号:TP393103;TP872 文献标识码:B 文章编号:1004-0420(2005)03-0055-04An elevator remote monitoring systembased on RS-485interface and kingvie w soft w areTian Min,Shu Chao-jun,Xu Hui,Li Huai-feng,Sun Qiang,Yao Qian(Sichuan U niversity,610065)Abstract:This article introduces an elevator remote monitoring system which designed wit h RS-485interface and kingview software.And t herefore t he elevator’s running conditions can be real-time monitored,controlled and even be recorded.K ey words:elevator remote monitoring applications;RS-485interface;kingview0 引言远程监控系统是电梯生产企业进行市场竞争的重要手段。
电梯远程监控系统是当今控制领域的先进技术,中国电梯行业继PLC控制系统与VVVF 调速系统之后的又一大的技术进步。
PLC控制成功地解决了长期困扰中国电梯行业的可靠性问题,而VVVF调速系统则成功地解决了电梯运行舒适感的问题。
一种基于RS485总线的远程数据通信系统

一种基于!"#$%总线的远程数据通信系统&潘浩’李洪彪(张朝晖)’*石油大学信控学院东营(+,-.’/(*胜利油田胜大集团东营(+,---/)*北京科技大学信息学院北京’---0)/摘要介绍了单片机和微机通过1230+总线进行远程通信的软硬件设计方法4并结合实例给出了系统的几种特殊应用5关键词串行通讯1230+总线单片机动态数据交换6789:;<=>!8?=@8A=??B<:C D@:=<"E9@8?9F:D!"#$%G B9H I J K I L’M N K L J O P N I L Q R I J OQ R I L R S NT*U V W X X Y X Z[\Z X]^_‘a X\_\bc X\‘]X Y d\e a\f f]a\e4g\a h f]i a‘jX Zk f‘]X Y f l^4m X\e j a\e n o p q r T4c W a\_/6s9@t D C@u R v w I w v x N y z L{S y L JI|v y N O JL z{L}}S J N{I~N L J y P v~!v v J"L{I"}v~v x I J|x v}L~v{L}w S~v x P I y v|L J 1230+P S y#2L}v y{R v}v y4y S{RI v J v x O$y I%N J O4"L J O v x|N y~I J{v I J|&&’I x v w x v y v J~v|#(8E)=t*92v x N I"{L}}S J N{I~N L J1230+P S y2N J O"v+{R N ww x L{v y y L x&&’*&$J I}N{|I~I v,{R I J O v/-引言自动化仪表的数字化.分散化.网络化4即现场总线4是其重要的发展方向之一5它克服了&/2系统的控制和采集相对集中.系统封闭的缺点5它将现场的智能模块赋予强大的采集和控制功能4把各模块和远程监控微机通过双绞线作总线4按照开放的.规模的通信协议连成网络4从而使控制更灵活4危险更分散5其通讯协议主要有00.M L J1L x2y.H x L z N P S y./34等几种4但它们都较为复杂4需要专门的硬件支持5针对目前仪表过渡阶段而言41230+总线通讯方式更为简洁灵活5由于其传输速率高4误码率低4距离远*不加中继器时有效传输距离可达’(--}/4硬件接口简单4软件易实现4性价比较高等优点使得基于1230+协议的系统更适合于现场4特别是中小型数据采集和控制系统的应用5本文将给出一种基于该总线的数据采集和控制系统的软硬件设计方法及诸如节电.中长距离通信.和&&’接口等的应用55单片机与微机远程通信的实现5#-实现!"#$%总线通信的一般应用如图’4由于全双工方式需要(对双绞线4为节约成本和简化控制4这里采用半双工两线制方式5系统首先将单片机的信号和串行电平接口芯片如*63730)4,+’,.等/相连4进行u u M81230+电平互转4作为一个节点连接到由双绞线组成的1230+总线网络上4再在远程微机端用电平转换模块*如3|I}3+(-等/进行1230+812()(电平互转后和计算机串口相连5每个节点都有自己的独立的地址5通过远程微机端发送带有地址码的命令码4由各个节点对命令进行监听4和命令码中的地址相匹配的节点将在规定的时间内完成规定的读写操作4并返回相关信息5图’1230+网络通信的一般模式(#’#’单片机编程第(3卷第3期增刊仪器仪表学报(--)年0月&本文得到石油大学博士基金资助5目前!单片机一般都自带串口通讯"#$方式!只要初始化设置好传输波特率和数据传输格式!即可实现简单的%"&’&格式的标准数据输入输出(在对节点进行编址时!有硬件和软件设定两种(硬件是通过拨码开关设置!其接口简单!但浪费硬件资源(因此在硬件资源有限有情况下!则需要通过软件设定(在本设计中!由于需要!使用美国)*+,-+.*/公司的自带0&1%2)和"#$模式的1$#345674芯片(该芯片体积小!$82口较少(为节约资源!由软件设定节点地址9范围为:3;<<=!并以>"#$$码的形式存于单片机的0&1%2)中(其通讯部分程序框图如图&(图&单片机程序框图图’上位机程序框图&?3?&上位机编程上位机中使用多串口连接多台设备!每个串口分别对应于各自的%"@6A 8%"&’&转换模块(如图’所示!本设计中使用>++B C C 建立地址数据表!每个记录的内容包括节点的地址!节点所连接的串口号等内容(通过查表!向某端口某地址的节点发送指令(如读取当前记录的端口号为&!地址号为3’!若发读指令则将向端口&发送>>:3:’D :(若成功!则串口&上地址为3’的节点将返回规定格式的数据到微机!经组合分析正确后!发送到显示数据表相应记录中E 若未得到响应9返回#&或无返回值=!可要求该节点重发或忽略通讯错误(若在最大允许未连接时间9该节点连续未响应次数F 采样时间间隔F 轮询一次的节点数=内未响应!则表示通讯故障!应对数据进行相应处理(值得注意的是!必须考虑节点的响应时间!否则会因采样时间太短而导致节点间的冲突(G ?G 系统的特殊应用&?&?3节电应用如图3!对于电源不稳的情况!若由于某种原因节点外部电源突然关闭!由内部备用电池供电的系统!通过将节点的外部电源电压引入单片机引脚作为数字输入!若为3正常操作!若为:!则关闭仪表的异步通讯方式!并使仪表进入低功耗模式!同时使%"@6A 接口芯片所有数据端电平为低!防止电压通过数据端的耦合至芯片消耗电能!从而使仪表的功耗降到最低!实践证明该方法十分有效(&?&?&用电台发送和接收信号对于部分距离较远如&;3:H I 的场合!可以将距离较近的几个节点通过@6A 总线连接到位于某频点上双向电台(在微机端接上同频点的双向电台!接入计算机串口(其他操作不变(该应用可有效节省%"@6A 总线远传信号所需中继器的费用!特别适合于局部应用(&?&?’通过J J 0与工控软件组态王的连接J J 09动态数据交换=是进程间的通讯方法(进程间的通讯包括进程间及同步时间之间的数据传递(J J 0使用共享内存来实现进程间的数据交换及使用协议达到传递数据的同步(许多软件都支持J J 0连接!如组态王软件K 0L #0M 表K N D 程序等(在本设计中!通过把数据发送至显示表的同时!发送至后台运行的0O +B P 表(设置组态王的J J 0连接设备项目名0O +B P B O B !话题名0O +B P 表相应C .B B Q 名进行J J 0连接!再用变量和0O +B P 表相应的O 行R 列数据%O #R对应(S 结论作为一种廉价便利的通讯方式!基于%"@6A 总线的系统具有接口简单!性价比高等优点!其应用前景广阔(参考文献3王有绪!许杰!李拉成?1$#系列单片机接口技术及其应用系统设计北京T 北京航空航天大学出版社!&:::?&组态王4?:使用手册?北京亚控科技发展有限公司?&::3?64@仪器仪表学报第&@卷一种基于RS485总线的远程数据通信系统作者:潘浩, 李洪彪, 张朝晖作者单位:潘浩(石油大学信控学院,东营,257061), 李洪彪(胜利油田胜大集团,东营,257000), 张朝晖(北京科技大学信息学院,北京,100083)刊名:仪器仪表学报英文刊名:CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT年,卷(期):2003,24(z1)被引用次数:4次1.王有绪.许杰.李拉成PIC系列单片机接口技术及其应用系统设计 20002.组态王6.0使用手册 20011.会议论文潘浩.李洪彪.张朝晖一种基于RS485总线的远程数据通信系统2003介绍了单片机和微机通过RS485总线进行远程通信的软硬件设计方法,并结合实例给出了系统的几种特殊应用.2.期刊论文刘瀛.LIU Ying RS485在测量系统中的应用-丹东纺专学报2005,12(1)本文介绍了RS485总线在远距离液位测量系统中的应用.详细阐述了应用RS485标准所需的接口芯片和接口电路.3.学位论文刘杰多功能列车综合实验台测控系统的研究与开发2003该论文结合列车综合实验台的建设过程,研制了实验台的自动检测系统和自动控制系统.首先建设了1:1原型列车空调综合实验台,并进行实验台空调系统的设计计算和相关的设备选型、安装、标定、调试等工作.然后运用Visual Basic编程语言,结合各个设备的通讯手册,开发了对风速和温度的自动测试程序,实现了工控机和采样器通过RS232串行通讯总线对数据的自动采集、实时处理、打印、显示等功能,并创建数据库对采集的数据进行保存,建立了以工控机、惠普HP34970A数据采集器、T型热电偶为主的温度检测系统和以工控机、KANOMAX多通道风速分析仪、Model1504型模板、传感器探头为主的风速检测系统.在自动控制系统的研发过程中主要采用计算机辅助自动控制.该系统包括使用各种传感器对温度、湿度等控制对象进行自动检测,然后通过变送器将非电量信号转化为标准的电流或电压信号传送到变频器、PID控制器等下位机,检测信号在这里同设定值按照预先设定的控制方式进行比较分析,再将产生的控制信号发送到各个执行机构,执行机构对风机、电加热器等被控对象做出动作,从而实现对实验台的温度、风量、湿度等主要参数进行现场控制.同时使用Visual Basic语言自行研发的应用程序,实现通过RS485总线下位机与上位机之间的远程通讯,进一步监控各设备的工作情况,提高控制系统的协调性和稳定性,实现控制任务.4.期刊论文曹志凯.江青茵.郑振耀.吴顺祥基于RS485总线的网络控制通讯软件设计及应用-计算机工程与应用2002,38(13)该文在分析RS485通讯模式的基础上,提出一种适用于RS485总线的通讯组态技术,在此基础上开发的通讯接口软件能同时与各种具有RS485接口的硬件设备通讯,为实现低成本的网络控制系统提供基础.文章给出了工业应用实例5.期刊论文石彦辉.高蒙.李拓新.SHI YANHUI.GAO MENG.LI TUOXIN RS485总线在智能供电系统中的应用-微计算机信息2007,23(14)介绍了RS485串行通信标准及其接口芯片MAX485,给出了PC与多台TMS320LF2407 DSP之间串行远程数据通讯接口电路.描述了公寓智能供电管理系统中上下微机之间的通讯协议及串行通信软件.6.期刊论文李南.陈奇.LI Nan.CHEN Qi碳粉糊生产线自动称重系统的实现-机床与液压2008,36(12)介绍了碳粉糊生产线自动称重配料系统的结构和软件实现方法.系统采用上、下位2台台达PLC,以RS485串行通讯构成通信网络,采用分布式控制,实现原料的配比称重,每一炉油量的称重,以及碳素炉的进料、加油控制.该系统结构简单,易扩展,相对投入资金不大,运行费用低,生产效率高,可以应用到其它生产加工自动称重控制系统中.7.学位论文张春红多功能电能表现场数据采集系统的研究2006多功能电能表凭借其自身优势越来越广泛的应用于电力系统中。
基于RS-485总线远程多点分布式温度监控系统的设计

图 1 原 理 图
视 化 程 序 设计 语 言 , 简单 易行 , 吸 收 了 面 向 对 象 程 序 设 计 的 既 又 新 思 维 , 其 功 能 更 加 加 强 , 发 周 期短 。 使 开 Vs a B sc . 制 实 时 动 态 血线 , i l a i60绘 u 方法 有 以下 几 种 : 1使 用 Pcue o ) i rB x控 件 , 合 Ln t 结 ie方 法绘 制 。将 串 口或 是 其他 仪 器 中监 测 到 的 数 据 送 往 Pcue o ,而 曲线 的绘 制 一 般 i rB x t
D 1 B 0在 使 用 中不 需 要 任何 外 围 元 件 , 部 传 感 元 件 及 转 换 S 2 8 全
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冷 雪锋
( 常州轻工职业技术学院, 江苏 常州 2 3 6 ) 1 14
摘 要
设 计 了一 种 基 于 R 一 8 S 4 5总线 远程 多点 分布 式 温度 监控 系统 , 系统通 过 在 环 境现 场 放 置 多 个 D 1 B 0数 字 温度 传 感 该 S8 2
实现基于rs485通信协议的远程智能消防监测实验总结

实现基于rs485通信协议的远程智能消防监测实验总结
基于RS485通信协议的远程智能消防监测实验总结如下:
该实验旨在设计一种基于RS485通信协议的远程智能消防监测系统,实现对火灾风险的实时监测与预警。
下面是该实验的总结:
1. 系统设计:首先,根据消防监测系统的需求,设计系统的硬件和软件部分。
硬件部分包括传感器、RS485通信模块、主控单元和显示设备等。
软件部分包括系统的逻辑控制和数据处理算法等。
2. 连接与通信:搭建系统硬件并连接各个模块,使用RS485通信协议进行数据传输。
确保各个设备之间的通信稳定可靠。
3. 数据采集与处理:通过消防传感器采集环境数据,如温度、烟雾浓度等,并将数据传输至主控单元。
主控单元对数据进行处理,并根据预设的报警规则进行报警判断。
4. 远程监测与控制:将处理后的数据通过RS485通信协议传输至远程监测终端,实现对消防监测系统的远程监测与控制。
5. 实验结果与分析:对实验中采集到的数据进行分析与处理,评估系统的监测与控制效果。
根据实验结果,可以对系统进行进一步优化改进。
总的来说,基于RS485通信协议的远程智能消防监测实验提供了一种可靠的方法,能够实时监测火灾风险并及时采取相应的措施。
该实验为进一步开发消防监测系统提供了指导和参考。
基于RS-485总线的数据通信与远程控制

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武汉理工大学本科学生毕业设计(论文)开题报告
1、 设 计 目 的 及 意 义 ( 含 国 内 外 的 研 究 现 状 分 析 ) 设计的目的: 近 年 来 ,大 规 模 集 成 电 路 的 飞 速 发 展 ,计 算 机 技 术 不 断 地 推 广 应 用 ,传 统 的 仪 器 仪 表 、数 字 测 量 技 术 在 数 据 采 集 方 面 升 华 到 一 个 全 新 的 阶 段 。计 算 机 技 术 已 成 为 当 代 数 据 采 集 和 自 动 控 制 的 核 心 技 术 。而 随 着 科 学 技 术 的 进 步 ,数 据 采 集 与 控 制 系 统 越 来 越 趋 向 数 字 化 、智 能 化 、远 距 离 方 向 发 展 。在 这 样 的 系 统 中 通 常 采 用 多 个 单 片 机 独 立 构 成 子 系 统 作 为 前 端 测 控 核 心 ,即 主 要 负 责 数 据 采 集 及 控 制 执 行 等 ,而 整 个 系 统 的 协 调 与 分 工 则 是 由 计 算 机 来 完 成 的 。其 中 单 片 机 优 越 的 性 价 比 和 灵 活 的 功 能 配 置 而 被 广 泛 应 用 于 控 制 领域。因此,结合两者组成了数据采集与控制的网络系统。 串 行 通 信 是 计 算 机 与 外 部 设 备 进 行 数 据 交 换 的 重 要 渠 道 ,并 且 由 于 其 成 本 低 、性 能 稳 定 、遵 循 统 一 的 标 准 ,因 而 在 工 程 中 被 广 泛 应 用 。目 前 ,有 多 种 接 口 标 准 可 用 于 串 行 通 信 ,包 括 RS-232、RS-422、RS-423 和 RS-485。RS-232 是 最 早 的 串 行 接 口 标 准 ,在 短 距 离 、 较 低 波 特 率 串 行 通 信 中 得 到 了 广 泛 应 用 。 其 后 发 展 起 来 的 RS-422、 RS-485 是 平 衡 传 送 的 电 气 标 准 ,采 用 差 动 的 两 线 发 送 、两 线 接 收 的 双 向 数 据 总 线 两 线 制 方 式 ,比 起 RS-232 非 平 衡 的 传 送 方 式 在 电 气 指 标 上 有 了 大 幅 度 的 提 高 。在 上 述 的 网 络 系 统 中 ,近 距 离 通 信 可 以 采 用 RS-232 通 信 标 准 实 现 , 通 信 距 离 视 负 载 而 定 , 但 最 多 不 超 过 十 几 米 , 为 了 进 一 步 扩 大 通 信 距 离 可 以 采 用 RS-485 标 准 通 信 ,其 通 信 有 效 距 离 可 达 1200 米 。如 加 中 继 器 可 更 大 幅 度 地 增 大 有 效 通 信 距 离 。 本 文 设 计 的 目 的 是 实 现 基 于 RS-485 总 线 上 的数据通信与远程控制的网络系统。
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解析基于RS485总线的远程测控系统
rs-485/' target='_blank'>RS-485总线型远程测控系统已得到广泛应用,这主要因为rs-485/' target='_blank'>RS-485总线具有传输距离远等特点。
在传输速率为9600bit/s 时传输距离可达1.2km以上,最高传输速率可达10Mbit/s,且只用普通双绞线即可,同一对双绞线上可以挂接多至256个以上的终端。
有许多工业测控模块都是采用RS-485总线型的,比如Adam、Nudan等,但价格较高。
本文介绍的RS-485远程测控系统结合传统的分布式测控系统的特点、利用了RS-485总线的特点,而且巧妙地应用了AT89C2051单片机和CD4067多路开关,因而成本低,功能灵活,使用简单。
1、系统设计方案本系统由一台PC作为主机,多至255台AT89C2051单片机作为从机。
主机的RS-232串行口经过外插式的RS-232/RS-485转换器变成RS-485的数字信号总线。
PC与单片机之间通过RS-485数字信号总线进行串行通信。
单片机的串行口通过MAX485芯片转换成RS-485规程。
单片机的P1.0~P1.3用于作为两片
CD4067(16选1多路开关)的地址选择信号。
两片CD4067共同构成一个双16选1多路开关。
PC首先发出所要选中的单片机编号m(0~254),然后发送该单片机控制的通道的序号n(0~15),这时第m个单片机的第n个通道选中,其信号与本系统的模拟信号总线相通,并传送到PC并行口(即打印口)上挂接的微型数据采集器上。
微型数据采集器对模拟信号进行A/D转换后送入计算机进行记录和显示。
如果被选中的通道的模拟信号是电流信号而不是电压信号,则需要在模拟信号总线之间并接一只电阻,以便将电流信号转换成电压信号。
为了能有效地传送比较微弱的模拟信号,比如热电偶的热电势信号,系统的模拟信号总线必须使用屏蔽电缆。
微型数据采集器应选用带多量程选择和程控放大的型号,以适应各种传感器输出信号的要求。
本系统也可以用来远程控制继电器和电机等,此时利用微型数据采集器的D/A转换功能。
比如第m个单片机的第n个通道接的是一个固态继电器,首先PC通过串行口发出地址信号选中该通道,然后PC通过微型数据采集器。