基于Modbus协议的自然环境温湿度测控系统设计结合CAN报文解析实例
基于Modbus协议的自然环境温湿度监测系统设计，结合CAN报文解析实例
系统构成
该温湿度监测控制系统是一种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、以及若干台下位机实现主从式通信。它们通过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、打印机等设备。下位机使用一线总线(12wireinter2face)温度传感器和shtll湿度传感器精确采集温湿度信号，并由PIC16单片机处理信号通过RS-485总线发送给上位机。上位机是AT89S52中央控制单元，可进行数据处理和储存，并可与PC实现数据交互，以便驱动风机控制开关的通断。
Modbus协议
Modbus协议适用于半双工的RS-485总线。该总线中一般有一个主机会话多个从机关，每个从机关分配唯一地址。当工作时，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，主机会话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，再向主机会发出的与命令帧对应的应答帧；地址不匹配的从机关不响应该命令帧。这一种问一答交流模式可以大大提高数据传输正确性。
系统硬件实现
本系统硬件采用一台上位機和若干台下位機构成通信网络，从而完成数据收集和存储。
上位機主要由AT89S52單片機、通訊模組、儲存模組、狀態指示模組组成。
下位機主要由PIC16單片機、溫度傳感器、濕度傳感器、風力控制單元及其狀態指示模組及通訊模組组成。
系統軟體設計
本系統中的溫濕度監測系統軟體可以採用VB語言開發，並基於Access數據庫進行管理。本軟體具有類似Windows圖形界面的操作方法，因而十分簡單易用，其主要功能包括資料收集、新設置使用者管理、新設定報警值等。此外，它還能夠進行歷史數據分析並輸出報表與圖形顯示。
5 结束语
本文旨在探討如何通過Modbus協議實現溫濕度信息在基地之間無缝傳遞，以及如何利用CAN報文解析來優化這個過程。在文章中，我們詳細介紹了系統架構，從硬件選擇到嵌入式軟件設計，再到PC端應用的實現細節。我希望這些內容能夠幫助工程師在未來項目中找到靈感或參考點。
