基于Modbus协议和CAN协议帧格式的空间分布式温湿度测控系统设计在物品场景下的应用
基于Modbus协议的空间分布式温湿度测控系统设计在物品场景下的应用
系统构成
该温湿度测量控制系统属于传感器空间立体分布式测控系统,采用PC主机和一台上位机、以及若干台下位机来实现主从式通信,同时使用RS485通信方式并采用Modbus协议组成工业级485网络,然后再加上风机、打印机等。从而构成一套完整的系统来实现对基地的温度湿度参数进行监测和控制。下位机采用一线总线(12wireinter2face)温度传感器来和shtll湿度传感器精确地采集温湿度信号,并应用PIC16单片机来把处理的信号通过RS-485总线发送给上位机。上位机是采用AT89S52的中央控制单元,可进行数据处理和数据储存,并可与PC机实现数据交互,进而通过该网络驱动风機控制开關的通斷。
Modbus协议
Modbus协议适用于半双工的RS-485总线。该总线上一般可有一个主机会话与多个从设备,每个从设备分配唯一的地址。工作时采用命令——应答的一问一答通讯方式,每一种命令帧都对应着一种应答帧,主机会话可以向要访问的从设备发出命令帧,然后由地址匹配的从设备进行响应,再向主会话发出与命令帧对应的一种应答帧;地址不匹配或未被授权但接收到消息也不响应命令帧。这类似于一次询问一次回答以提高正确性。
系统硬件实现
硬件部分主要包括了一台上位计算机关联了若干个下位计算机关成了通信网络,从而完成了数据收集和存储任务。
系統软件設計
本系統中的溫濕度監測系統軟體可採用VB語言來開發,並基於Access數據庫進行管理。本軟體具有Windows圖形界面與操作方法相似,因此十分簡單易用其主要功能包含:資料收集、系統設定、用戶管理、資料處理、資料顯示、歷史資料分析報警設定設備管理輸出報表與圖形顯示等。
5 结束语
本文旨在探討如何通過基于Modbus協議實現溫濕度數據采集與控制。在文章中,我們詳細介紹了該系統各個部件,從硬件構成到嵌入式軟體及PC機端應用的具體實現方法,以供設計師參考並應用於類似的項目中。此外,本文還強調了Modbus協議在這種應用中的重要性,以及它如何幫助我們建立一個高效且準確的情景監控系統。