基于Modbus协议的空间分布式温湿度测控系统设计探讨Can总线与485总线差异及其在物品管理中的应

  • 天文科普
  • 2025年01月26日
  • 系统构成 本文提出的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。 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和多个从机

基于Modbus协议的空间分布式温湿度测控系统设计探讨Can总线与485总线差异及其在物品管理中的应

系统构成

本文提出的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。

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和多个从机,每个从机分配唯一的地址。工作时采用命令——应答的通讯方式,每一种命令帧都对应着一种应答帧,主机会向要访问的从机关发出命令帧,然后由地址匹配的从机关进行响应,再向主机关发出与命令帧对应的应答帧;地址不匹配的从机关不响应命令帧。

系统硬件实现

该系统硬件采用一台上位机和若干台下位机会构成通信网络,从而完成数据收集和存储。

上位机会主要由AT89S52单片机、通讯模块、存储模块、状态指示模块组成,其结构如图所示。

下位机会主要由PIC16单片机、温度传感器、湿度传感器、风力控制单元、高低电平转换器及接口电路等组成,其结构也如图所示。

图4所示是基于Modbus协议的一种可能实施方案,它展示了如何将多个设备连接到同一个RS-485总线中,并且每个设备都能够作为发送者或接收者角色之一。

系统软件设计

本项目中的软件可以使用VB语言开发,并且通过Access数据库进行管理。本软件具有直观易用的界面,并提供了丰富功能,如数据收集处理显示报警设置历史记录分析等。此外,还包括用户管理权限设置输出报表图形化显示等功能,以确保用户可以轻松地操作整个系统并获得需要信息。

5 结束语

本文通过分析Can bus与485 bus之间差异,为物品管理提供了一种新的视角,并结合实际需求提出了一种基于Modbus protocol 的解决方案,该解决方案通过利用不同类型设备间通信能力,提高了整体效率降低成本。在未来的工作中,我们计划进一步优化这个设计,使其更加适用于复杂环境下的物品管理任务。

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