基于Modbus和CAN总线协议的自然环境温湿度测控系统设计

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多个从设备,每个从设备分配唯一地址。工作时采用命令——应答的一种通讯方式,每一种命令帧都对应着一种应答帧,主机会话要访问到的从设备发出命令帧,然后由地址匹配的从设备进行响应,再向主机关发挥发出与命令帧对应的一种应答帧;地址不匹配的情况下的不响应命令帧。这一种问询回答形式可以大大提高了数据传输正确性。

系统硬件实现

本系统硬件采用了一台上位机关许多下位机关结构化通信网络,从而完成了数据收集及存储功能。

系统软件设计

本系統中的溫濕度監測系統軟體可以採用VB語言來開發,並基於Access數據庫進行管理。本軟體具有類似於Windows圖形界面與操作方法,因而十分簡單易用,其主要功能包括資料收集、系統設置、用戶管理、資料處理、資料顯示等。

5 结束语

總結,本文探討了通過基于Modbus協議與CAN總線協議實現溫濕度自動測控具體方法。在文章中根據項目需求給出了各個環節(如硬件設計嵌入式軟體設計PC端軟體設計)的具體實現方案,以供未來應用的參考。

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