基于MODBUS协议的智能控制系统设计。

简介现场总线作为生产过程中自动化发展的重点,在促进自动化技术方面发挥了巨大作用,并且是现代工业的象征。

MODBUS作为现场总线的通信协议,可实现PLC控制器,工业控制仪器和设备之间的通信和信息交换。

尽管具有MODBUS功能的工业控制仪表已被广泛使用,但是工业控制仪表和PLC控制器的价格较高,并且没有具有自主知识产权的产品,这阻碍了其进一步发展。

本文从这个问题出发,设计基于MODBUS协议的单片机控制系统,设计合理,价格低,独立性强,在工业控制领域具有广阔的应用前景。

1系统总体设计通过RS-485工业现场总线通信,系统中的计算机PC作为主机,AVR单片机作为从计算机。

由于计算机的串行端口采用RS232总线标准,因此必须将RS485-RS232电平转换器添加到主机的串行通信端口。

电平转换器在计算机串行端口上实现RS-232电平和RS-485电平。

进行转换时,主站和从站通过MOD-BUS通信协议在RS-485总线上进行通信和交换数据,并且最多255个从站可以连接到整个RS-485总线。

该系统的整体结构如图1所示。

2系统硬件设计整个硬件电路包括:PC,RS485-RS232电平转换器,电源,复位电路,晶体振荡器电路,AVR单片机控制系统。

该系统的上位计算机由一台PC和一个串行端口组成,而下位计算机由两个单片机控制系统组成。

两个从设备的地址分别为01和02。

每个单片机系统由Atmega32单片机,TSl2864A-3 LCD液晶显示器,传感器和PWM脉宽调制控制电路组成。

下位计算机基于Atmega32单片机。

A / D转换后,传感器收集的数据显示在LCD屏幕上。

Atmega32单片机具有MAX485串行端口,并通过RS-485总线与上位计算机通信。

该系统的整体硬件原理图如图2所示。

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