基于ZigBee的RS485硬件设计

rs485电磁兼容设计方案一、硬件方面。

1. 线路布局。

首先呢，RS485的信号线得像两个乖宝宝一样，和那些容易产生干扰的线路（比如电源线、大电流信号线）保持距离。

就好比你在公交车上，要和那些爱推搡的大汉保持点儿间隔，不然容易被挤到。

一般来说，信号线和电源线之间的距离最好能有个几厘米，如果空间允许的话。

在PCB板上，RS485的走线要尽可能短且直。

不要让它像蜿蜒的小蛇一样扭来扭去，因为走线越长，就越容易受到外界电磁场的干扰。

这就像你走路，走直线肯定比绕弯路更快到达目的地，而且还不容易迷路（被干扰）。

对于RS485的差分信号线（A和B），要让它们紧紧挨在一起，就像一对好兄弟。

这样做的好处是，它们可以相互抵消外界的共模干扰。

这就好比两个人一起抵御外来的麻烦，总比一个人单打独斗要强得多。

2. 终端匹配。

RS485网络的两端一定要加上合适的终端匹配电阻。

这个终端匹配电阻就像是一个小守门员，它可以防止信号在传输线末端反射回来，造成信号的混乱。

如果没有这个小守门员，信号就像在一个没有尽头的迷宫里乱撞，最后出来的时候就变得乱七八糟了。

一般来说，终端匹配电阻的值要根据传输线的特性阻抗来选择，通常是120Ω左右。

而且这个终端匹配电阻的精度也很重要，可不能太马虎。

如果精度太差，就像守门员的手套太大或者太小，不能很好地完成任务。

所以呢，尽量选择精度在1%以内的电阻。

3. 隔离措施。

为了防止设备之间的电气干扰通过RS485线路传播，要加上隔离器件。

这就好比在两个房子之间砌一堵墙，这样一边房子里的噪音（电气干扰）就不会轻易传到另一边去了。

可以使用光耦或者磁耦来实现隔离。

光耦隔离是个不错的选择，它就像一个用光信号传递信息的小信使。

输入侧的电信号通过发光二极管变成光信号，然后在输出侧再把光信号还原成电信号。

这样一来，两边的电气系统就被有效地隔离开了。

不过在选择光耦的时候，要注意它的速度、隔离电压等参数，要确保它能满足RS485通信的要求。

RS48硬件电路设计中需注意的问题1 问题的提出在工业控制及测量领域较为常用的网络之一就是物理层采用RS-485通信接口所组成的工控设备网络。

这种通信接口可以十分方便地将许多设备组成一个控制网络。

从目前解决单片机之间中长距离通信的诸多方案分析来看，RS-485总线通信模式由于具有结构简单、价格低廉、通信距离和数据传输速率适当等特点而被广泛应用于仪器仪表、智能化传感器集散控制、楼宇控制、监控报警等领域。

但RS485总线存在自适应、自保护功能脆弱等缺点，如不注意一些细节的处理，常出现通信失败甚至系统瘫痪等故障，因此提高RS-485总线运行可靠性至关重要。

2 硬件电路设计中需注意的问题图1 RS485通信接口原理2.1 电路基本原理某节点的硬件电路设计如图1所示，在该电路中，使用了一种RS-485接口芯片SN75LBC184，它采用单一电源Vcc，电压在＋3～＋5.5 V范围内都能正常工作。

与普通的RS-485芯片相比，它不但能抗雷电的冲击而且能承受高达8 k V的静电放电冲击，片内集成4个瞬时过压保护管，可承受高达400 V的瞬态脉冲电压。

因此，它能显著提高防止雷电损坏器件的可靠性。

对一些环境比较恶劣的现场，可直接与传输线相接而不需要任何外加保护元件。

该芯片还有一个独特的设计，当输入端开路时，其输出为高电平，这样可保证接收器输入端电缆有开路故障时，不影响系统的正常工作。

另外，它的输入阻抗为RS485标准输入阻抗的2倍（≥24 kΩ），故可以在总线上连接64个收发器。

芯片内部设计了限斜率驱动，使输出信号边沿不会过陡，使传输线上不会产生过多的高频分量，从而有效扼制电磁干扰。

在图1中，四位一体的光电耦合器TLP521让单片机与S N75LBC184之间完全没有了电的联系，提高了工作的可靠性。

基本原理为：当单片机P1.6=0时，光电耦合器的发光二极管发光，光敏三极管导通，输出高电压（＋5 V），选中RS485接口芯片的DE端，允许发送。

1 绪论1.1基于RS-485的多路数据采集模块的设计综述1.1.1基于RS-485的多路数据采集模块的意义和任务“基于RS-485的多路数据采集模块”完成的任务是测得电压、电流、温度等模拟量信号，经过模块内部处理，通过RS-485总线传给计算机。

自然界所存在的一些物理量和大量的是模拟量，例如压力、流量、温度、轴角、光通量、位移等，它们是非电模拟量。

这些模拟量不能送进数字计算机进行处理，必须先经传感器件将其转换成模拟电信号，经过放大后送至模拟/数字转换器，将模拟信号转换成数字信号。

数字信号经过数字计算机分析处理后，其输出仍是数字信号，所以必须经过数字/模拟转换器，将数字信号转换成模拟信号，将数字信号转换成模拟信号后，才能送去控制执行元件，例如科研和生产中常常遇到程序升温、降温的问题，为了保证生产过程正常安全的进行，提高产品的质量和数量，减轻工人的劳动强度，节约能源，常常要求加热对象的温度按照某种指定的规律变化。

选择合适的ADC设计高速高精度采集系统提供了一个较好的解决方案。

该设计的意义在于:电流、电压、温度是工业、农业对象中主要的被控参数之一，像电子、冶命、机械、食品、化工等各类工农业业中，广泛使用的各种加热器、热处理炉、反应炉、温度计等，对工件的处理温度要求严格控制，计算机温度控制系统使温度控制指标得到了大幅度提高。

随着单片机和传感技术的迅速发展，自动检测领域发生了巨大变化，环境自动监测控制方面的研究有了明显的进展，各种更为先进的检测系统正在应运而生，它们能很好的克服信号易受干扰损耗，测量误差较大以及安装拆卸繁杂等缺点，例如利用DALLAs公司生产的新型器件实现的数字化单总线技术。

但目前在低成本检测系统或者精度要求不高的检测系统中，传统的温度控制措施仍然占据着主导地位。

1.1.2 课题研究背景及立题依据人类社会进入信息时代，信息技术已经深深地渗透到人们的日常生活中。

信息技术主要包括信息的获取、传输、处理、记录和应用等。

本科学生毕业论文论文题目：RS485总线通信系统的设计与实现学院：年级：专业：姓名：学号：指导教师：摘要无论是工业控制还是信号测试领域，实现不同通讯协议的数据融合都有着迫切需要。

但是目前市场中存在的协议转换器只能满足两种协议之间的转换，如RS485转RS232，USB转RS485等，但是经常存在着多种数据总线并存的情况，因此研制多种总线协议转换的设备有着比较大的实际意义。

除此之外，目前接口标准的RS485总线通信协议不统一，需设计一个高效稳定的通信协议。

基于以上原因，本论文提出一种基于高速RS485的多总线通信系统。

整个系统包含多个RS485节点，各个节点包含的通讯接口包括RS232，RS485和USB，从而实现这三类总线的通讯协议的转换。

设计并实现了一种适用于微机和单片机之间串行通信的通信协议，采用RS485简便，通信可靠性高总线标准，可用于工业测控和控制现场。

实验结果表明，该通信协议是切实可行的，达到了预期的设计要求。

关键词RS485总线；主从式；多机通信；通信协议AbstractWhether in the field of industrial control or signal test, the achievement of data fusion which is based on different communication protocol is urgent needed. However, in the current market, protocol converter can only achieve conversion between two protocols, such as RS485 to RS232, USB to RS485 and so on. Cases of coexistence data bus, it has great practical significance to develop an equipment for protocol conversion among different buses.Based on the reasons above, a high-speed RS485-based multi-bus communication system is presented in this paper. The entire system which is used to realize the three categories of bus communication protocol conversion consists of some RS485 nodes, each node contains the communication interfaces including RS232, RS485 and USB. In the practical application, the number of nodes can be changed as required to form system, for achievement of data fusion between a variety of bus communication protocol.Key wordsRS485 bus; Serial Bus; Protocol Conversion; Communication protocol目录摘要 ..................................................................... I Abstract................................................................ II 第一章绪论 .. (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.2 RS485总线通信系统研究现状 (2)第二章 RS485介绍 (4)2.1 RS485标准 (4)2.2 MAX485芯片介绍 (4)2.3 RS485总线组网方式 (5)2.4 RS485方式构成的多机通信原理 (5)第三章系统协议及硬件设计 (7)3.1 RS485通信协议设计 (7)3.1.1 物理层设计 (7)3.1.2 数据链路层设计 (8)3.1.3 应用层设计 (8)3.1.4 通信协议 (8)3.2 系统硬件设计 (10)3.2.1 PC与RS485总线的接口 (10)3.2.2 RS485方式构成的多机通信 (10)3.2.3 单片机与PC机串行通信系统构成 (11)第四章系统的软件实现 (12)4.1 上下位机的关系 (13)4.2 下位机通信软件的设计 (14)4.3 上位机通信软件的设计 (16)4.3.1 通信协议设计 (16)4.3.2 多机传输 (17)4.3.3 差错控制 (18)4.4 程序设计 (19)第五章系统问题解决措施 (20)5.1 总线隔离 (20)5.2 失效保护 (20)5.3 电磁干扰问题 (20)结论 (22)参考文献 (23)致 (24)第一章绪论所谓通信，不仅仅要实现数据的传输，更应该体现准确性，也称可靠性传输，最好具有一定的纠错和检错能力。

使用Zigbee模块改造RS485网络关键词：zigbee模块，数据采集，RS485概述：目前工业上使用大量的RS485网络作为数据采集及设备控制应用，应用DTK的Zigbee模块可以非常简单的将有线的RS485网络改造成无线的系统。

上位机主控型RS485网络：通常由上位机轮询N个设备（假设波特率为9600，MODBUS RTU协议）。

按下述方法，改造成无线方式：1，在上位机接一个Zigbee模块（USB接口或RS232接口），设定为Coordinator，波特率设为9600；2，每个设备接一个Zigbee模块（RS485接口），设定为Router，波特率9600；3，改造完成，不需要改动已有的软件。

（设置频道，PAN ID，波特率等，请参考zigbee模块使用说明）注意事项：1，上位机发送指令，每个数据包应控制在48字节之内（实验室条件可到64字节），否则设备可能不能完整接收指令；2，设备回复一般控制在每个数据包64字节之内；3，有些设备连接可能需要终端电阻；设备、PLC主控型RS485网络：（假设波特率为9600，MODBUS RTU协议）。

按下述方法，改造成无线方式：1，在PLC接一个Zigbee模块（RS485接口），设定为Coordinator，波特率设为9600；2，每个设备接一个Zigbee模块（RS485接口），设定为Router，波特率9600；3，改造完成，不需要改动已有的软件。

（设置频道，PAN ID，波特率等，请参考zigbee模块使用说明）注意事项：1，上位机发送指令，应控制在48字节之内（实验室条件可到64字节），否则设备可能不能完整接收指令；2，设备回复一般控制在48字节之内（实验室可达64字节）；有些设备连接可能需要终端电阻；（由于RS485是半双工方式，传输能力会低于RS232，在主机与设备都是用RS485模块的情况下，数据传输能力一般不超过32字节（双向），如果在PLC端使用RS232接口模块，则下行48字节，上行64字节，如下图）为提高整个网络的传输效率，可将波特率做以下调整：1，在上位机（或PLC）端，将波特率调高至384002，在设备端仍然采用9600波特率经过这样调整后，上位机下发指令传输能力会变弱，最大32字节，但设备回复的能力会极大提高，设备可以以9600波特率发送连续数据流。

基于RS485的远程采集与控制系统的设计设计我将根据你的要求来设计一种基于RS485的远程采集与控制系统。

一、系统概述该系统主要包括远程采集和远程控制两个部分。

远程采集部分通过RS485总线连接多个分布在不同位置的采集节点来采集各种传感器数据。

远程控制部分通过RS485总线与远程设备通信，实现对远程设备的控制。

二、系统硬件设计1.采集节点设计：每个采集节点包括一块单片机控制板和相关的传感器模块。

单片机控制板使用RS485通信模块与总线连接，实现收集传感器数据，并通过总线上传到控制中心。

传感器模块可以根据实际需求选择，并通过模拟或数字接口与单片机连接。

2.控制中心设计：控制中心包括一台上位机和一个RS485总线控制器。

上位机通过RS485通信模块与总线控制器连接，以接收采集节点传输的数据，并根据需要进行处理和存储。

总线控制器负责管理整个系统的通信，包括采集节点的数据采集和控制指令的发送。

三、系统软件设计1.采集节点软件设计：采集节点使用单片机控制板，需要编写单片机程序来实现数据采集和与总线的通信。

程序需要定时读取传感器数据，并利用RS485通信模块将数据上传到控制中心。

同时，程序需要接收来自控制中心的控制指令，并执行相应的操作。

2.控制中心软件设计：控制中心上位机软件需要编写一个用于与总线控制器通信的程序模块。

该模块需要实现接收采集节点传输的数据，并进行处理和存储。

同时，可以编写一个控制界面，用于向采集节点发送控制指令。

四、系统特点与优势1.RS485总线具有高抗干扰能力和远距离传输能力，适合用于远程采集和控制应用。

2.采集节点可以分布在不同位置，方便对远程设备进行集中管理和监控。

3.采集节点和控制中心之间的通信速度较快，数据传输效率高。

4.采集节点和控制中心之间的通信稳定可靠，可以长时间稳定运行。

总之，基于RS485的远程采集与控制系统设计能够实现监测和控制分布在不同位置的设备，实现集中管理和远程控制的目的。

0引言煤矿安全是工业生产中的首要要务，目前我国煤矿生产中引发的安全事件主要是由于井内瓦斯含量所引起，导致有众多煤矿工人安全得不到保障。

为了能够提高煤矿工人安全生产的目的，提升井内瓦斯监测技术势在必行，因此监测瓦斯浓度的变化是保证煤矿安全生产的重要方式。

目前催化剂燃烧的热敏感元件监测方式是一种主流的煤矿瓦斯监测技术，但是该类型监测方式往往在信号传输中存在很大的不稳定性，另外还存在难以维护与安装，对干扰作用难以抵抗等缺点[1-2]。

而针对无线传感器所构建出的网络因其拥有较强扩展性能，因此文中采用将无线传感器网络与矿井环境相结合的方式完成瓦斯监测系统的构建，通过矿井内实验表明该监测系统在对瓦斯浓度的监测中具有准确监测，可扩展性强的优势，从而有效提升了矿井安全保障。

1Zigbee和RS-485通信技术结合下的瓦斯监测系统Zigbee无线传感器网络是基于IEEE8.0的一种组网简单便捷的通信网络，目前主要应用于家居和工业设计场合中，因此文中将该技术引入到煤矿开采过程中对瓦斯浓度的监测功能中。

对于井下所部署的无线传感器节点，其可通过通信相互交互的方式完成对数据的交换，然后在中转节点将所有监控数据上传到中心站，从而实现远程对矿井内部瓦斯浓度的监测；站点工作人员可通过观测瓦斯浓度的采集数据的变化，通过信息反向传输的方式完成对传感器节点的参数设定进行远程调整及校验。

1.1监测分站设计矿井内部无线传感器瓦斯监测系统中，其核心是对底层监测中的具有信息收集功能的监测分站的设计。

该系统的组成包含有中心控制模块，对输入/输出功能进行设定的控制模块和模拟量的输入驱动结构。

开关量输入/输出驱动模块。

文中对采集到的输入信号的整理与过滤分别选取的芯片为40106和4007。

其中首先通过40106实现对输出通道的整理，继而使用2003完成对输入信号功率的放大。

其结构如图1所示。

1.2无线传感器节点设计Zigbee无线传感器网络中的各节点之间的通信组成了一个有多跳功能的网络结构，该多跳网络结构基于Zigbee信号传输与RS-485总线的瓦斯传感器调整技术张聪慧（天地（常州）自动化股份有限公司，江苏常州213000）摘要：目前矿井瓦斯监测中，由于存在较短的调校周期，布线繁琐并且信号在传输过程中常常存在损失，因此本文基于Zigbee无线传感器技术设计了一款新型瓦斯监测系统，该系统通信采用RS-485通信技术实现对矿井内监测的数据进行转发，上位机根据接收数据实时对井内信息进行远程监测，从而完成对井内部署的传感器参数的调正。

一种RS485数据路由器的研制随着工业自动化的不断发展，RS485总线技术在工业控制系统中得到了广泛的应用。

RS485总线是一种串行通信总线，可以实现多个设备之间的数据通信。

为了满足复杂的工业环境和需求，我们需要一种RS485数据路由器来实现数据的传输和路由。

本文将介绍一种新型的RS485数据路由器的研制。

我们首先分析了传统的RS485网络存在的问题，如通信距离短、传输速率慢等。

然后，我们设计了一种基于嵌入式系统的RS485数据路由器，并对其进行了详细的介绍。

我们选择了嵌入式系统作为RS485数据路由器的主要控制平台。

嵌入式系统具有体积小、功耗低、运行稳定等特点，非常适合用于工业环境中的数据通信。

我们选择了一款低功耗的ARM Cortex-M系列微控制器作为主控芯片，并搭配相应的外围电路和通信接口。

我们设计了RS485总线接口电路。

RS485总线通信是一种差分信号传输方式，可以在远距离内实现可靠的通信。

我们使用了专用的差分收发器芯片，实现了RS485总线与嵌入式系统之间的电平转换以及数据的发送和接收。

然后，我们设计了数据路由功能。

RS485数据路由器主要具有两个功能：数据转发和数据过滤。

数据转发功能可以将来自一个设备的数据转发到另一个设备，实现设备之间的数据通信。

数据过滤功能可以根据设定的规则对数据进行过滤，只转发符合规则的数据。

我们基于嵌入式系统的处理能力设计了相应的数据处理算法，并结合硬件设计了数据路由功能的实现。

我们进行了系统的测试和优化。

我们使用了多台RS485设备进行了通信测试，测试结果表明，我们设计的RS485数据路由器具有稳定的通信性能和良好的数据转发功能。

我们还进行了功耗优化，使得RS485数据路由器能够在低功耗的情况下运行。

我们成功地研制了一种基于嵌入式系统的RS485数据路由器。

该路由器具有稳定的通信性能、良好的数据转发和过滤功能，适用于工业控制系统中的数据通信。

我们相信，通过不断的优化和改进，该路由器能够更好地满足工业自动化的需求，并取得更好的应用效果。

一种RS485数据路由器的研制RS485是一种多点通信协议，广泛应用于工业控制领域。

RS485数据路由器是一种专门用于将不同RS485设备之间的通信通道进行连接和路由的设备。

其主要功能是实现RS485网络中不同设备之间的数据传输和通信控制。

RS485数据路由器的研制需要考虑以下几个方面的设计要求和技术实现：一、硬件设计方面1. 接口设计：RS485数据路由器需要根据实际应用场景的需求确定串口接口的数量和类型。

通常情况下，需要支持多个RS485串口接口，并采用标准的RS485物理层电平转换芯片，以实现信号的转换和驱动功能。

2. 网络拓扑设计：RS485数据路由器需要支持多点连接的网络拓扑结构。

可以采用星型、环型或总线型等拓扑结构，根据实际应用的需求进行设计。

还需考虑支持网络节点数量的扩展和通信负载的分配。

3. 时钟同步设计：RS485网络中的各个设备需要保持一致的时钟信号，以确保数据的同步性和准确性。

RS485数据路由器需要设计时钟同步电路，实现各个设备之间的时钟同步。

4. 数据处理和转发设计：RS485数据路由器需要具备数据的处理和转发功能。

对收到的数据进行解析、校验和错误检测等处理，以及将转发数据包进行地址和通道判断，并进行相应的转发控制。

1. 系统架构设计：RS485数据路由器的软件设计需要基于系统架构进行。

主要包括系统内核、驱动程序和应用软件等方面的设计。

2. 通信协议设计：RS485数据路由器需要根据实际应用需求设计相应的通信协议。

通常情况下，可以采用标准的MODBUS或自定义的协议进行设计，以实现设备之间的数据传输和通信控制。

4. 控制界面设计：RS485数据路由器需要设计一个人机交互界面，方便用户对设备进行配置和管理。

该界面可以通过图形界面或命令行界面实现，提供设备状态显示、参数设置和日志记录等功能。

一种RS485数据路由器的研制需要兼顾硬件设计和软件设计两个方面，通过合理的系统架构和通信协议设计，实现数据的传输和控制功能，提高RS485网络的可靠性和稳定性。

基于单片机控制的RS485总线中继器设计 作者:周洪 罗国洲 陈可群 来源:微计算机信息 录入:mudan008 字体:the design of a new-style repeater for using in intelligent building Abstract: The paper introduce the communication demands of intelligent buildings, design a new-style repeater for it according to RS485 communication. The repeater detects the start bit of the serial communication with the external interrupt pins, timer control the communication periods of every byte, during it a byte is repeated from one side to another, then reach repeater’s function. The design is based on RS485 communication, the idea is also the same with other communication. key words:RS485;repeater;chip-computer;intelligent building摘要：本文介绍了智能建筑通信系统对通信的要求，以RS485为例设计一种适用于智能建筑的新型中继器，它利用单片机外部中断检测串行通信的起始位，定时器定时控制数据收发周期，从而将数据按字节收发，实现中继器的功能。

本方案以RS485通信方式为例，其思想亦适用于其他通信方式。

关键词：RS485；中继器；单片机；智能建筑1、引言随着智能建筑的飞速发展，智能建筑中各终端设备间的通信显得越来越重要，通信的准确性、可靠性、快速性将直接影响整个智能建筑系统的工作特性。

第１章绪论1.1 设计要求1、确立一个温度数据采集系统方案2、数据采集部分硬件设计3、编程实现温度数据的采集与用LCD显示当前温度4、设计采集模块与PC通信的硬件电路以及通信协议。

1.1.1设计题目和设计指标设计题目：数据采集模块设计设计指标：1．数据显示2．单片机模拟量采集3．RS-485通信接口设计4．通信协议设计1.1.2 设计功能主要功能：实现数据采集，并将采集的信息显示在输出设备上，并通过总线传输出去。

第２章 系统总体设计方案总体设计思路是该系统分为两分，第一部分是系统前端，该部分包括温度数据采集和数据显示两部分（由于我们采用DS18B20数字温度传感器，所以不需要数模转换部分。

随着数字信号处理技术的发展，很多传感器都有数模转换功能）。

第二部分是系统后台，该部分包括RS-485总线传输网络，RS232/485转换器和PC 机三部分。

2.1、工艺流程图基于RS-485总线的数据采集系统在现实中应用广泛。

RS-485总线的接线少，成本低，通信距离长，最大传输距离可达1.2Km ，最大可以连32个驱动器和收发器，最大传输速率可达到2.5Mb/s ，由此可见RS-485是高速传输，远距离，多点通讯制定的标准，因此本次设计选用RS-485串行通信标准。

RS-485总线基于RS-485总线的温度采集网络由于时间有限，我们对课设要求进行具体分析以后，仅以基于RS-485总线的温度数据采集网络为例，对基于RS-485总线的数据采集网络工作流程作以诠释。

PC/PLCRS232/485转换器数字温度传感器 数字湿度传感器 数字速度传感器基于RS-485总线的温度数据采集网络工作流程图2.2、方框图工作流程介绍数字温度传感器DS18B20AT89C51单片机LCD1602液晶RS-485传输电路虚拟终端器（模拟PC/PLC ）NYYNNY系统程序流程图开始等待延时计算校验和并加入虚拟终端器显示LCD 显示 DS18B20初始化正确？ 发送数据缓冲区中数据DS18B20正常 DS18B20异常 读取当前温度 LCD 忙状态？数据是否发送完？第3章硬件设计和器件的选择3.1、系统电器接线图3.2、器件选择数字温度传感器DS18B20,灵敏度高，自带A/D转换模块，价格便宜AT89C51应用广泛，技术成熟第5章系统软件设计温度采集与显示部分通信协议部分/*******************************************************************//*向PC远程发送数据，先校验*//******************************************************* ************/uchar calc_chksum(uchar *buf,uchar counter){uchar resu;uchar i;resu=0;for(i=0;i<counter-1;i++) //计算校验和不包括校验字节本身{resu+=buf[i];}return resu;}/**********************只发送不接收**********************************/void send_frame(void){uchar i;uchar chksum;uchar cmd;send_buf[0]=0xCC; //起始字节send_buf[1]=(uchar)(meter_id>>8 ); //发送表号高八位send_buf[2]=(uchar)(meter_id&0xff); //发送表号低八位send_buf[3]=(uchar)(romm_id>>8 ); //发送房间号高八位send_buf[4]=(uchar)(romm_id&0xff); //发送房间号低八位send_buf[5]=cmd; //命令字节send_buf[6]=data_len; //发送数据域长度for(i=0;i<data_len;i++){send_buf[7+i]=data_buf[i]; //将数据填到发送缓冲中}chksum=calc_chksum(&send_buf[0],data_len+7); //计算校验和send_buf[7+data_len]=chksum;send_buf[8+data_len]=0xDD; //结束字节for(i=0;i<8+data_len;i++) //发送数据{SBUF=send_buf[i];while(0==TI);TI=0;}}结论单回路控制系统结构简单，维护方便，造价低，所以我们对题目所要求的单回路控制系统没有进行改进。

南华大学毕业设计(论文)题目基于RS485的远程采集与控制器设计专业名称通信工程基于RS485通信的远程采集与控制器设计摘要：在一些环境条件恶劣、异常危险的环境中，如深井、对人体危害极大强辐射空间、人体活动不便的空间，要做到现场数据综合分析并做出现场决策，几乎是不可能做到的。

在这些环境中，远程数据采集与控制系统有着其巨大优势。

还有一些管理分散，数据采集量大的工作条件下，人到现场去采集数据就变得非常繁琐了，这时，远程数据采集就是一种非常简单而且有效的方法。

所以本文便提出一种基于RS485通信的远程数据采集与控制的方法。

本文设计的目的是实现3路数据采集处理，2路数据反馈装置，2路继电器控制远程控制。

本文首先对涉及的RS485协议进行介绍，其次会给出远程数据采集与控制系统的硬件设计方案，硬件设计中包括单片机应用电路、电源稳压电路、AD采集电路、DA电路、RS485接口电路、继电器控制电路几个部分的硬件电路设计。

最后给出切实可行的软件设计方案，在这个方案中会给出通信协议、整体设计与实现、系统的初始化、RS485总线程序、继电器控制程序、DA输出控制程序、AD采集程序的设计。

本设计的的采集模块不局限某一单一用途，可以完成温度、湿度、压力、流量、位移、电压、电流等模拟量的采集。

系统接口简单可靠，用途多样，具有一定灵活性。

关键词：RS485；远程通信；数据采集；远程控制Design of the Remote Acquisition andControllerbased on RS485 CommunicationAbstract: In some poor and very dangerous conditions, such as deep well, strong radiation space which do harm to human beings and the space which is inconvenient for human's activities, it's almost impossible to make on-the-spot comprehensive data analysis and decisions. In these conditions, remote data acquisition and control system has its great advantage. In some other conditions whose management is decentralized and data collection is large, to make on-the-spot data acquisition becomes very complicated, so remote data acquisition is a good and convenient way.This article will put forward a remote data acquisition and control method that is based on RS485 communication.Its purpose of the design is to realize three-channel data acquisition processing, two-channel data feedback device, two-channel way relay control remote control. First, this article will introduce the RS485 protocol. Then, this article will give the hardware design scheme of remote data acquisition and control system. The hardware design includes microcontroller application circuit, power supply voltage regulator circuit, AD sampling circuit and DA circuit, RS485 interface circuit and relay control circuit part of the hardware circuit design. Finally, practical software design scheme will be given.This design sch eme includesthe overall design and implementation, system initialization, RS485 b us, relay control, DA output control program, the AD acquisition progr am design.Collection module of this design is not limited, and not just for a single use, it can complete many collection, for example, temperature, humidity, pressure, flow, displacement, analog quantities voltage, and current .The system interface is simple and reliable, and itsuses is various and flexible.Keywords: RS485; remote communications; data acquisition and control目录1 绪论 (1)1.1 研究的背景与意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 本文主要工作内容 (3)1.4 系统分析 (4)1.4.1任务要求 (4)1.4.2 设计方案论证 (4)1.4.3 总体设计 (6)1.5 本文章节安排 (7)2.1 RS-232/422/485 标准 (8)2.1.1 RS-232 标准 (9)2.1.2 RS-422/485 标准 (9)2.2 RS-485 通讯协议 (12)2.2.1 ModBus 协议(RTU 模式) (12)2.2.2 多功能电能表通讯规约(DL/T645-1997) (15)2.3 RS-485 应用要点 (16)2.4 本章小结 (16)3 基于RS485通信远程采集与控制器的硬件设计 (17)3.1 硬件系统总体设计 (17)3.2 单片机应用电路 (18)3.3 电源模块电路 (20)3.4 主从机RS485接口电路设计 (21)3.5 继电器控制电路 (24)3.6 2路DA转换电路 (25)3.6.1 TLC5615简介 (25)3.6.2 TLC5615功能框图 (25)3.6.3 TLC5615引脚功能 (26)3.6.4 TLC5615推荐工作条件 (26)3.6.5 TLC5615的时序 (27)3.6.6 TLC5615的两种工作方式 (27)3.6.7 DA电路 (28)3.7 3路AD转换电路 (28)3.8 本章小结 (29)4 基于RS485通信远程采集与控制器的软件设计 (30)4.1 通信协议的设计 (30)4.2 主程序流程 (32)4.2.1 主机主程序流程 (32)4.2.2 从机主程序流程 (36)4.3系统初始化 (41)4.3.1 主机系统初始化 (41)4.3.2 从机系统初始化 (43)4.4 RS485总线的程序设计 (45)4.5 继电器控制程序的设计 (46)4.6 2路DA输出控制程序设计 (46)4.7 3路AD采集程序设计 (47)4.8 本章小结 (50)5 总结与展望 (51)5.1 总结 (51)5.2 展望 (51)谢辞 (53)参考文献 (54)附件一电路原理图 (56)附件二PCB图 (59)1 绪论1.1 研究的背景与意义数据采集与控制技术是信息科学的重要分支之一，它研究数据的采集、存储、处理以及控制等问题。

基于ZigBee和RS485通信的智能家居控制系统
任静
【期刊名称】《智能物联技术》
【年(卷),期】2022(54)1
【摘要】本文开发设计了一个基于ZigBee和RS485通信网络的智能家居控制系统。

从物联网的感知层、传输层和应用层的三层架构体系出发,进行了感知层的硬件搭建、传输层的网络组建和应用层的程序开发,重点阐述了用JavaFX进行应用层开发的程序代码设计。

【总页数】7页(P24-30)
【作者】任静
【作者单位】兰州石化职业技术大学
【正文语种】中文
【中图分类】TP311.56
【相关文献】
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