基于Modbus协议的空间分布式温湿度测控系统设计现场总线技术课程总结
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在自然环境中，尤其是在大型仓库等场所，对于温度和湿度的监控至关重要。这些参数直接影响到储存设备是否能保持良好的状态，避免腐蚀或损坏。本文提出了一种结合分布式系统与Modbus协议的温湿度自动测控方案，这样可以实现高稳定、高可靠的数据收集，并通过PC机上的ACCESS软件进行分析处理，最终发出风机控制指令。
该系统构成包括传感器网络、上位机、下位机以及风机等硬件部分，以及PC主机作为软件平台。下位机采用PIC16单片机和RS-485总线采集温度和湿度信号，并通过Modbus协议发送给上位机，上位机再将数据交互至PC主机会话。图1展示了整个系统框架。
Modbus协议是半双工RS-485总线通信的一种标准，它支持多个从站对应一个主站，每个从站都有唯一地址。通信方式采用命令-应答模式，提高了数据传输的准确性。标准的Modbus协议定义了大量功能代码，以不同响应为各个功能码服务。此外，消息帧必须具有起始和结束标志，以及至少3.5字符时间长度的停顿来保证正确传输。
硬件实现方面，上位机由AT89S52单片微控制器、通讯模块、存储模块组成；下位机主要由PIC16单片微控制器、温度/湿度传感器及风力控制模块构成。图2和图3分别显示了上位机构造与下位机构造，而图4展示了基于Modbus protocol 的485通讯网络结构示意图。
软件设计方面，本项目使用VB语言开发并且基于Access数据库管理。在用户界面友好且操作简便，其完成功能包括数据收集、设置管理、用户权限设定等（如图5）。
最后，本文讨论如何利用基于MODBUS protocol 的485网络来实现温湿度监测与控制，为后续设计提供具体方法参考。在实际应用中，可以根据项目需求灵活调整以满足实际情况要求。
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