基于Rs-485总线的智能温度控制系统设计

具有RS485通信功能的8路温度检测仪软件设计毕业设计 西安工程大学本科毕业设计（论文）

摘 要

温度是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一，生产过程需要对温度进行检测和控制 。为了满足对温度采集和测量要求，实现对各个支路温度的检测，本系统就是采用了AT89S52为主控的8路温度检测的系统。

该系统可以实现多个点的温度检测和数值显示并且具有RS-485通信功能。该系统包括的模块主要有温度的采集，单片机的控制，AD转换，温度值的显示，RS-485通信。它主要使用的是热敏电阻Pt100温度传感器实现温度检测，并通过AD转换对采集到的数值进行转换，随后将温度显示在液晶屏上，并对温度设置上下阈值来实现温度报警功能。

论文首先简单介绍了该系统的基本原理及整体结构，接着分硬件、软件两部分对整个系统进行阐述，其中软件部分详细描述。最后是系统的调试与分析，对系统的功能进行了验证。

关键词：AT89S52, RS-485， AD转换, PT100温度传感器

西安工程大学本科毕业设计（论文）

ABSTRACT

Temperature is one of the most common parameters in industrial

production and automatic control of technological, there is the need of the

detection and control in the productive process. In order to meet the requirement

of temperature acquisition and measurement to detect eight-channel`s

temperature, so we will design a simply temperature detection system which

第３３卷第９期　２０１３年９月　西安工业大学学报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｘｉ’ａｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｖｏ１．３３　Ｎｏ．９　Ｓｅｐ．２０１３　

文章编号：１６７３—９９６５（２０１３）０９—７０６—０６　

基于ＲＳ４８　５总线的温室大棚集散控制　

系统的研究与设计　

魏　亭，杨盛泉，刘白林　

（西安工业大学计算机科学与工程学院，西安７１００２１）　

摘要：　为实现温室大棚运行中主要参数如温度、湿度、ＣＯ２浓度、土壤水分以及光照强度　等实时监测与调控，研究与设计了一种基于ＲＳ４８５总线的两级集散式自动控制结构．文中首　

先讨论了温室大棚集散控制模型各个组成部分与ＲＳ４８５通讯总线接口的特点，进而详细地设　

计出基于单片机为核心的下位机模块硬件结构及其ＰＩＤ调节算法，最后论述了上位机软件系　统的模块结构与组成．企业实施应用表明，本系统较传统人工温室大棚控制具有操作简单方　

便、智能化程度高、劳动强度低、等优点，极大地提高了农产品的产量与质量．　关键词：　温室大棚；集散控制系统；ＲＳ４８５；上位机；下位机　

中图号：ＴＰ２７３　文献标志码：　Ａ　

温室大棚就是创造一个模拟的适合植物生长　

的人工气象环境，从而消除温度、湿度、土壤水分等　

对植物生长的约束．温室大棚的功能主要是克服环　

境对生物生长的限制，使不同的农作物在不适合生　

长的季节中能够正常产出，使得恶劣季节气候对农　

作物的生长不再产生过度影响，使得农作物部分或　

完全摆脱对自然气候条件的依赖．由于温室大棚能　

带来可观的经济效益，温室大棚技术在农业领域应　

用越来越普及，并且已经成为世界各国农民增收的　

主要手段．　传统的温室大棚控制基本靠人工感觉或者在　

其内部悬挂温度计和湿度计，通过读取实际温、湿　度值和植物需要的温度与湿度进行比较，根据温、　湿偏差进行相应的通风或者洒水．这些操作都是在　

人工情况下进行，有很大的随意性，控制精确度差．　随着现代农业产业规模的不断提高，农产品在大棚　

RS485总线通信系统的设计及实现毕业论⽂

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

Abstract

Whether in the field of industrial control or signal test, the achievement of data fusion which is based on differentcommunication protocol is urgent needed. However, in the current market, protocol converter can only achieve conversionbetween two protocols, such as RS485 to RS232, USB to RS485 and so on. Cases of coexistence data bus, it has greatpractical significance to develop an equipment for protocol conversion among different buses.

第２３巷第９期　２００６年９月　机　电　工　程　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｍａｇａｚｉｎｅ　Ｖｏｌ＿２３　Ｎｏ．９　Ｓｅｐ．２００６　

基于ＲＳ４８５总线的热处理加热炉群监控系统　

文红，王玉芬　（浙江大学电气工程学院，浙江杭州３１００２７）　摘　要：介绍了热处理加热炉群监控系统的设计，主要包括整个控制系统的组成结构、主站的设计、　从站的设计、软件设计、人机界面的设计和系统实现的功能。详细介绍了ＲＳ４８５总线和ＭＣＧＳ组　态软件的使用。　关键词：控制系统；温控仪；可编程控制器；组态软件；ＲＳ４８５　中图分类号：ＴＰ２７４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１—４５５１（２００６）０９—００６４—０３　Ｔｈｅ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｇｒｏｕｐ　ｈｅａｔｅｒｓ　ｉｎ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＲＳ４８５　ｂｕｓ　ＷＥＮ　Ｈｏｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｙｕ．ｆｅｎ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３　１００２７）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｇｒｏｕｐ　ｈｅａｔｅｒｓ　ｉｎ　ｈｅａｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｗａｓ　ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ．Ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｂｏｔｈ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ａｎｄ　ＨＭＩｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｒｅａｌｉｚｅｄ　ｗｅｒｅ　ｄｅｐｉｃｔｅｄ．Ｔｈｅ　ＲＳ４８５　ｂｕｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＭＣＧＳ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｗａｓ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｉｎ　ｄｅｔａｉｌ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ；ＰＬＣ；ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ　ｓｏｆｔｗａｒｅ；ＲＳ４８５