基于Modbus协议的空间分布式温湿度测控系统设计现场总线应用于物品监测
目前,大型仓库对其空间内部的温度和湿度参数非常关注,因为这直接关系到其中储存的设备是否能够无腐蚀、完好的被保存。因此,能够自动测量空间内的温湿度并在需要的时候开启风机以控制温湿度是很有必要的。本文提出用分布式系统结合Modbus协议来高稳定高可靠地收集数据,同时在PC机上利用ACCESS数据库分析和处理数据并发出风机指令,从而实现温湿度的自动测控。
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、一台下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)温度传感器来精确地采集温湿度信号,并应用PIC16单片机会把处理后的信号通过RS-485总线发送给上位机。上位机会AT89S52中央控制单元,可进行数据处理和数据储存,并可与PC交互,进而通过该网络驱动风机控制开关通断。
Modbus协议
Modbus适用于半双工RS-485总线,该总线上的主机会有一个或多个从机关相连,每个从机关分配唯一地址。在命令应答通讯中,每一种命令帧都对应着一种应答帧,主机会向要访问到的从机关发出命令帧,然后由地址匹配到的从机关进行响应,再向主机关发出与命令帧对应的应答帧;地址不匹配到的从机关不响应该命令帧。此种问答方式可以大大提高数据传输正确性。
系统硬件实现
该系统硬件采用一台上位機與若干台下位機來構成通信網絡,以完成數據收集與儲存。
系統軟體設計
本系統中的溫濕度監測系統軟體可採用VB語言開發,並基於Access資料庫進行管理。本軟體之特點類似於Windows圖形界面操作方法,因而十分簡單易操作,其主要功能包括數據收集、系統設定、用戶管理、數據處理顯示等。
5 结束语
本文主要討論通過基于Modbus協議實現溫濕度采集與控制的情況。文章根據項目中的具體操作給出了系統硬件嵌入式軟體PC機軟體等各個環節的一些建議,以便設計者在開發應用時作為參考。