基于MODBUS协议的温度采集系统的设计

基于MODBUS协议的温度采集系统的设计

陆晶;薛伟

【期刊名称】《电子测量技术》

【年(卷),期】2009()12

【摘要】设计了一种基于MODBUS协议的能对多通道(24路)进行数据采集、存储与显示的实用性较高温度的数据采集系统。介绍了MODBUS协议及RS-485通讯,并给出了采集系统的工作原理及软件、硬件设计和功能实现的方法。系统主要是为了提高数据采集系统的实时性和可靠性,这种基于MODBUS的温度数据采集系统应用于发电厂,为温度数据的实时采集与控制提供了一种实用的联网技术方案,确实增加了数据采集系统的实时性和稳定性,对目前数据采集系统的发展起到了推动和促进作用。

【总页数】3页(P25-27)

【关键词】MODBUS;数据采集;单片机

【作者】陆晶;薛伟

【作者单位】江南大学通信与控制工程学院

【正文语种】中文

【中图分类】TP271.5

【相关文献】

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4.基于Modbus协议的数据采集系统设计 [J], 朱志伟

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西门子200PLC ModBus与7台神港温控器通讯实现温度数据采集与集中控制

西门子200PLC与7台 神港温控器ModBus通讯实现温度采集与集中控制 ——江湖小色 首先说点废话。随着智能温控仪表的普及以及工业现场总线集中控制技术的不断完善，以温控器为代表的智能仪表和PLC等上位机的通讯在工业控制过程实施中越来越多的被使，其中以ModBus的应用最为普遍。过去我曾经发表过一篇《西门子200PLC和omron 温控器modbus通讯》的文章，后来收到很多朋友的邮件请教ModBus的相关问题，但是由于工作比较忙的原因，不能逐一的回复各位网友的疑问，最近稍微比较清闲，正好刚做了一个类似的项目，重新编写了循环读取及错误处理程序，相比《西门子200PLC和omron温控器modbus通讯》中的实验程序更具有实用性，所以决定再写这篇文章，希望对各位朋友有所帮助。顺便谈谈做ModBus通讯需要注意的一些事情。 关于如何实用ModBus库及程序这里就不多说了，《西门子200PLC和omron温控器modbus通讯》中有详细讲过，你可以通过这个链接看到这篇文章。 https://www.sodocs.net/doc/1c19318306.html,/view/1e666e0876*******edb11ad.html 直接讲程序了： 有点小麻烦，PDF打印机出了点问题，看来只能复制STL代码了。 1.初始化： LD Always_On:SM0.0 = L60.0 LD Always_On:SM0.0 = L63.7 LD L60.0 CALL MBUS_CTRL_P1:SBR3, L63.7, 19200, 2, 1000, M13.5, VB2110 注意：黄色显示部分。初始化指令中的比特率、校验位、要和你所要通讯的仪表的一致。初始化程序写好后编译是会报错的，因为你还没有分配库存储区。 2.循环扫描一： LD Always_On:SM0.0 LPS A M17.0 LPS AB= VB2111, 0 R M17.1, 1 S M17.2, 1 R M17.0, 1 LPP AB<> VB2111, 0 R M17.1, 1 LRD A M17.3 LPS AB= VB2112, 0 R M17.2, 1 S M17.4, 1

毕业论文——基于NRF24L01无线温度测量系统的设计与实现

毕业设计（论文） 基于NRF24L01无线温度测量系统的设计 与实现 教学系：信息工程系 指导教师： 专业班级： 学生姓名： 二零一二年六月

附件1 毕业设计(论文)任务书

附件2 毕业设计(论文)开题报告

注：1. 开题报告应根据教师下发的毕业设计（论文）任务书，在教师的指导下由学生独立撰写，在学院规定时间内完成； 2．设计的目的及意义至少800字，基本内容和技术方案至少400字； 3．指导教师意见应从选题的理论或实际价值出发，阐述学生利用的知识、原理、建立的模型正确与否、学生的论证充分否、学生能否完成课题，达到预期的目标

目录 摘要 (1) ABSTRAC (2) 1 绪论 (3) 1.1 研究背景 (3) 1.2 课题的国内外研究状况 (3) 1.3 本课题的研究内容 (4) 2系统方案分析与选择论证 (5) 2.1 系统方案设计 (5) 2.1.1 系统设计要求 (5) 2.1.2 主控芯片方案 (5) 2.1.3 无线通信模块方案 (5) 2.1.4 温度传感方案 (5) 2.1.5 显示模块方案 (6) 2.1.6 单片机与PC机通信模块 (6) 2.2 系统方案确定 (6) 3 无线温度采集系统的硬件电路设计 (8) 3.1 单片2.4GHz NRF24L01无线模块 (8) 3.1.1 NRF24L01芯片概述 (8) 3.1.2 引脚功能及描述 (8) 3.1.3 工作模式 (9) 3.1.4 工作原理 (9) 3.1.5 配置字 (10) 3.1.6 NRF24L01模块原理图 (10) 3.2 温度采集端 (11) 3.2.1 采集单元 (11) 3.2.2 控制单元 (15) 3.2.3 显示单元 (19) 3.2.4 传输单元 (19)

远程串口温度采集系统设计

远程串口温度测量系统设计 摘要 远程温度测量系统是利用下位机实时温度的采集，并将结果传输到上位机。以达到对温度的比较、控制。本设计用52单片机为主要硬件，设计了包括温度采集，温度显示，串口通信等外围电路。而且对所设计电路给出了相应的软件设计，包括串行口初始化,数据采集和数据传输等程序。在温度测量部分采用具有“一线总线”接口的数字传感器DS18B20，实现单线远程数据的采集。 远程温度测量系统是典型的集散式控制系统。由下位机、上位机、和通讯网络三部分组成。下位机是基于单片机AT89S52和DS18B20的高精度温度采集系统，功能是对温度的检测与输出控制。上、下位机之间通过RS-485协议构成网络系统。 关键词：AT89S52，DS18B20，温度采集，串口通信

目录 第一章绪论 0 第二章远程温度测量系统设计要求与设计方案 (1) 2.1系统设计任务和要求 (1) 2.2 课题分析 (1) 2.3 方案比较与论证 (1) 2.3.1 温度传感器的选择 (1) 2.3.2显示部分 (2) 2.3.3主控芯片的选择 (2) 2.3.4远程传输模块的选择 (2) 2.4方案选定 (3) 第三章远程温度测量系统的硬件设计 (4) 3.1总体设计 (4) 3.2 主板部分电路设计 (4) 3.2.1 AT89S52单片机的性能及应用 (4) 3.2.2显示模块设计 (4) 3.2.3串行通信 (4) 3.2.4电源模块 (5) 3.3分板电路设计 (5) 3.3.1 AT89S52单片机的性能及应用 (5) 3.3.2 DS18B20芯片简介及接口设计 (5) 第四章远程温度采集系统的软件设计 (6) 4.1 软件设计总论 (6) 4.1.1软件设计的一般方法 (6) 4.1.2 程序流程图设计 (7) 4.2 C语言的产生及特点 (7) 4.3 总体及各分模块程序设计 (8) 4.3.1 主板主程序设计 (8) 4.3.2分板主程序设计 (8) 4.3.3串行通信程序设计 (9) 4.3.4温度采集程序设计 (11) 4.3.5 LCD显示设计 (18) 4.4软件抗干扰技术 (19) 结论 (20) 致谢 (21) 附录 (22)

温度采集系统设计

《微机原理及接口技术》 课程设计报告 题目：温度采集系统软硬件设计 学院：中北大学信息与通信工程学院专业：通信工程 小组成员：于春华0805074206 许江月0805074210 马旭霞0805074213 指导教师：张丕状辛洁 日期：2011 年 6 月10 日

目录 1、设计目的 (3) 2、所用元器件 (3) 3、设计内容及步骤 (3) 3.1 设计要求 (3) 3.2 任务分工 (3) 3.3 系统总体方案 (4) 4、软件模块设计 (4) 4.1温度采集及转换模块 (4) 4.2温度显示子程序流程图 (5) 4.3系统总流程图 (6) 4.4系统总程序 (7) 5、硬件模块设计 (11) 5.1温度采集处理模块 (11) 5.2 A/D转换模块 (12) 5.3 8088的工作原理 (14) 5.4并行接口8255模块 (16) 5.5LED显示模块 (19) 6、心得体会 (20) 7、参考文献 (21) 附：温度采集系统总电路图

1、设计目的 1）查资料了解8255A和ADC0809A/D转换器的工作原理 2）原理图设计，用PROTEL画出原理图 3）软件设计，给出流程图及源代码并加注释 2、所用元器件 1）温度传感器LM355 5）CPU8088 2）放大器LM301A6）数字显示器LED 3）A/D转换器ADC0809 7）电阻 4）可编程并行接口8255A 8）电容 3、设计内容及步骤 3.1 设计要求 以8088 CPU 为核心设计一个温度采集系统，系统可以实现一路温度的采集，在3位LED显示器上显示当前温度。本设计所用器件主要有传感器，A/D转换器，8088CPU，可编程并行接口8255，LED显示器等。首先传感器把所测的温度转换为电压，输入A/D转换器中进行转换，然后再把得到的二进制数经过CPU在LED 上显示出来。 3.2 任务分工 0805074206 于春华温度采集处理模块 0805074209 陈佳玲 A/D转换模块 0805074210 许江月并行接口8255模块 0805074213 马旭霞 LED显示模块

基于RS-485通讯的多路温度控制系统的实现

基于RS-485通讯的多路温度控制系统的实现 王晓燕 【摘要】温度控制在自动化领域中的应用越来越广泛,传统的温度控制方法由于自身的局限性已经不能满足要求,智能化多路温度控制模块的应用成为必然.以模块式温度控制器为核心设计的温度控制系统可以同时支持8个通道的温控,且8组温控独立运行.系统采用RS-485通讯方式,实现了与人机界面的实时数据交换.该系统已成功运用到太阳能电池组件生产中. 【期刊名称】《火力与指挥控制》 【年(卷),期】2019(044)004 【总页数】5页(P159-163) 【关键词】温度控制器;人机界面;通讯;温度控制系统;数据交换 【作者】王晓燕 【作者单位】太原学院,太原 030032 【正文语种】中文 【中图分类】TP273 0 引言 温度是生产过程和科学试验中常见且重要的物理参数。在工控领域，必须对生产过程中的主要参数，如温度、压力、流量、速度等进行有效控制。其中温度控制在生产过程中占有相当大的比例，准确地测量和有效地控制温度是优质、高产、低耗和

安全生产的主要条件。太阳能电池片组件生产过程中，电池片焊接工序是个重要环节。温度控制的好坏直接影响到电池片的焊接质量。 常用的温度控制方案［1-6］如下: 方案1:采用传统温度控制仪表。一般温控器的输入和输出点数是固定的，有时候 使用者只是需要多一组I/O点，却受限于传统温控器无法扩充I/O，再购买一组温控器，造成不必要的浪费。 方案2:采用PLC实现温控功能。PLC通过温度采集模块周期性地对各个温控点的 温度进行收集采样，根据设定的目标温度及有关PID参数进行运算并输出相应控 制量，从而达到温控的目的。一般PLC的浮点运算能力不太强，因此，处理的温 控点不宜太多。 方案3:采用工控机实现温控功能。温度输入、控制输出采用现场总线模块或板卡，与方案1差不多，但工控机运算能力要强得多，因此，能够处理较多的温控点运算。 方案4:采用多路温度控制模块。以台达DTE10T为例，它可以同时控制并监测8 路温控通道的数据，提供通信接口，可与各大品牌HMI、PLC或PC机联网控制。针对以上方案作出分析: 1）方案1中，传统的温控仪表受限于I/O点数以及无法随时调用历史监控温度值。在工业自动化温度控制应用中渐渐被淘汰。 2）在应用系统开发方面，方案2和方案3需要编写和调试大量温控程序，对开发者有一定的温控设计技术能力要求，开发周期长、成本高。方案4则比较简单， 因为所有的温控功能已集成在温控模块中，利用RS-485接口通讯的方式，和人机界面连接，直观全面地观察并管理多路温控通道，还可以便捷地修改相关参数。 通过分析得知，方案4是首选。本系统选用台达DTE10T模块式温度控制器，输 入输出模块可灵活插拔，避免了I/O点的浪费，可达到合理配置。从系统的开发

温度数据采集系统设计

温度数据采集系统论文 目录 一、问题的提出 二、系统功能分析 三、硬件设计 1、单片机 2、温度传感器 3、压力传感器 4、程控放大器 5、多路模拟开关 6、A/D转换器 7、三态缓冲器 8、LED显示数码管 9、简易键盘 10、声光报警器 11、总电路图 四、软件设计 1．程序流程图 2．程序设计

五、结论 一、问题提出 设计一个以单片机为核心的数据采集系统对温度、压力等参数进行实时采集与处理 性能指标： 1）温度：0℃-120℃，超范围时声光报警。 2）温度检测精度：0.5℃ 3) 压力检测范围：0Pa—3.92×10^5Pa； 4）压力检测精度：±1.96×10^3Pa 5）用9位LED显示数值，其中4位显示温度值（3位整数，1位小数），1位显示温度代号T，1位显示压力代号，3位显示压力值 6）每分钟检测一次 7）A/D转换器（不带三态缓冲) 二、系统功能分析 本系统为温度压力数据采集系统。系统需求功能如下： 1）温度测量范围为0℃-120℃，压力测量范围为0Pa—3.92 ×10^5Pa 2）温度测量精度0.5℃，压力测量精度为±1.96×10^3Pa

3）每分钟采样一次 4）超温度范围或压力范围时以声、光的方式发生报警信号 5）有简单的键盘功能和数码显示功能 6）其他功能 三、硬件选择与设计 1、单片机：（选用AT89C52） AT89C52是51系列单片机的一个型号，它是ATMEL公司生产的。 AT89C52是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含8k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大的AT89C52单片机可为您提供许多较复杂系统控制应用场合。 AT89C52有40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，3个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口，2个读写口线，AT89C52可以按照常规方法进行编程,但不可以在线编程(S系列的才支持在线编程)。其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。 主要特性： ·兼容MCS51指令系统· 8k可反复擦写(>1000次）Flash ROM · 32个双向I/O口· 256x8bit内部RAM · 3个16位可编程定时/计数器中断·时钟频率0-24MHz · 2个串行中断·可编程UART串行通道 · 2个外部中断源·共6个中断源 · 2个读写中断口线· 3级加密位 ·低功耗空闲和掉电模式·软件设置睡眠和唤醒功能 概述：AT89C52P为40 脚双列直插封装的8 位通用微处理器，采用工业标准的C51内核，在内部功能及管脚排布上与通用的8xc52 相同，其主要用于会聚

温度监测控制系统设计方案

温度监测控制系统设计方案 第一章总体设计方案 1.1计设要求 (1)基本围-50°C-110°C (2)精度误差小于0.5°C (3)LED数码直读显示 (4)可以任意设定温度的上下限报警功能 1・2系统基本设计方案 方案一：采用热电阻温度传感器。热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。现应用较多的有钳、铜、镰等热电阻。其主要的特点为精度高、测量围大、便于远距离测量。 苗的物理、化学性能极稳定，耐氧化能力强，易提纯，复制性好, 工业性好，电阻率较高，因此，钳电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。缺点是价格贵，温度系数小，受到磁场影响大，在还原介质中易被玷污变脆。按IEC标准测温围-200〜650°C,百度电阻比W (100) =1.3850时，R0为100Q和10 Q,其允许的测量误差A级为± (0. 15°C+0. 002 |t| ), B 级为土(0. 3°C+0. 005 |t| )o 铜电阻的温度系数比苗电阻大，价格低，也易于提纯和加工；但其电阻率小，在腐蚀性介质中使用稳定性差。在工业中用于-50〜180°C测温。 方案二：采用DS18B20温度传感器，由于温度测量的普遍性，温度传感器的市场份额大大增加，居传感器首位。数字化温度传感器DS18B20是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。现在, 新一代的DS18B20温度传感器体积更小、更经济、更灵活。DS18B20 温度传感器测量温度围为-55£〜+125°Co在-1(TC〜+859围，精度为土0.5°C o现场温度直接以“一线总线"的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。 综合比较方案一与方案二，方案二更为适合于本设计系统对于模拟量输入的要求，比较其框图，方案二更具备硬件简单的突出优点，

远程温度监测系统设计毕业论文

远程温度监测系统设计毕业论文 目录 1 绪论 (1) 1.1 选题的目的和意义 (1) 1.2 国内外研究现状 (1) 1.3 本设计主要研究内容 (3) 2 设计要求与方案论证 (4) 2.1 设计要求 (4) 2.2 系统基本方案选择和论证 (4) 2.2.1 单片机芯片选择方案与论证 (4) 2.2.2 温度采集模块选择方案与论证 (4) 2.2.3 无线收发模块的选择方案与论证 (5) 2.2.4 显示模块的选择方案与论证 (5) 2.2.5 报警模块的选择方案与论证 (5) 2.3 电路设计最终方案的确定 (6) 3 系统的硬件设计与实现 (8) 3.1 系统硬件概述 (8) 3.2 主要单元电路的设计 (8) 3.2.1 单片机主控制模块的设计 (8) 3.2.2 温度采集电路模块的设计 (10)

3.2.3 无线收发电路模块的设计 (11) 3.2.4 显示电路模块的设计 (13) 3.2.5 报警电路模块的设计 (14) 3.2.6 电源电路设计 (15) 3.2.7 电路原理及说明 (16) 4 系统程序的设计 (17) 4.1 主程序的设计 (17) 4.2 发射系统程序的设计 (19) 4.3 传输程序的设计 (19) 4.4 温度采集程序的设计 (19) 4.5 显示程序的设计 (20) 5 硬件调试及测试结果 (21) 结论 (24) 致谢 (25) 参考文献 (26) 附录A 外文文献 (27) 附录B 电路图 (48) 附录C 元件清单 (50) 附录D 实物图 (51) 附录E 程序 (52)

1 绪论 1.1 选题的目的和意义 温度是工业生产中常见的被控参数之一。从食品生产到化工生产，从燃料生产到钢铁生产等等，无不涉及到对温度的控制，可见，温度控制在工业生产中占据着非常重要的地位，而且随着工业生产的现代化，对温度控制的速度和精度也会越来越高。近年来，温度控制领域发生了很大的变化，工业生产中对温度的控制不再局限于近距离或者直接的控制，而是需要进行远距离的控制，这就产生了远程温度控制。 远程控制的通信方式有多种，如通过微型计算机]1[、有线网络、无线电等等。每一种方式都有其优点和缺点。利用无线电通信，方便、灵活，而且经济。它不需要像有线网络控制耗费巨大的通信]2[资源，也不受网络速度的影响。 在温度控制的方法上，传统的控制方法(包括经典控制和现代控制)在处理具有非线形或不精确特性的被控对象时十分困难]3[。而温度系统为大滞后系统，较大的纯滞后可引起系统不稳定。 在温度采集方法上，通常是利用热电偶把热化为电信号，再通过A/D转换得到温度值。这种方法速度缓慢，而且精度不是很高。综合上面的考虑，本次毕业设计设计了基于无线电通信]4[的远程温度控制系统。 现代工业设计、工程建设、电子技术]5[及日常生活中常常需要用到温度控制，早期温度控制主要应用于工厂中，例如钢铁的水溶温度，不同等级的钢铁要通过不同温度的铁水来实现，这样就可能有效的利用温度控制来掌握所需要的产品了。在现代社会中，温度控制不仅应用在工厂生产方面，其作用也体现到了各个方面，随着人们生活质量的提高，酒店厂房及家庭生活中都会见到温度控制的影子，温度控制将更好的服务于社会。 近年来，单片机发展十分迅速，一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃发展，单片机已经渗透到工业、农业、国防，科研（遥控电路）]6[以及日常生活等各个领域。传统的温度采集的方法不仅费时，而且精度差满足不了各行业对于温度数据提高精度，设备高可靠性的需求。单片机的出现使得温度数据的采集和处理得到了很好的解决。选择适当的单片机和温度传感器以及前端处理电路，可以获得较高的测量精度，不但方便快捷，成本低廉，省事省力，而且大幅度提高了测量精度。 1.2国内外研究现状 在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来，工业发展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等行业，可以说几乎所有的工业部门都不得不考虑着温度的因素。 目前国内外对于温度监控的研究和应用已非常普遍，但对于无线远程温度监控这方面的研

ModBus通讯协议在艾默生Deltav中控DCS系统与虹润智能仪表通讯中的应用

ModBus通讯协议在艾默生Deltav中控DCS系统与虹润智 能仪表通讯中的应用 王大安 【摘要】Modbus communication protocol,developed by Modicon in 1979,has become awidely used bus protocol in industrial control field.Through the protocol,data collection and exchange between different equipment and control system can be realized,and this connection can even be extended to industrial control network.From the angle of practical applica-tion on water injection pump temperature monitoring,this paper introduces the design as well as the application and specific implementation method of Modbus communication protocol in the communication between Emerson DeltaV DCS control system serial communication card and HongRun intelligent display instrument on offshore platforms.Through the simple communication configuration in Emerson Deltav DCS control system,functions of remote and real-time display of tempera-ture parameters and history record have been realized for water injection pumps.%自1979年Modicon公司制定Modbus通讯协议以来，其已经成为工控领域广泛应用的工业现场总线协议。通过该协议可以实现两个不同设备、控制系统之间的信息数据采集、交换，甚至可以扩展组成工业控制网络。从注水泵温度监控的实际应用出发，介绍了 ModBus 通讯协议在海上平台艾默生 Deltav 中控 DCS 系统串口通讯卡与虹润智能显示仪表通讯的设计、应用及具体实施方法。通过艾默生 Deltav 中控 DCS 系统简洁的通讯组态实现了注水泵温度监控参数远传显示、实时显示、历史记录功能。

基于Modbus总线的温度测控节点的设计

基于Modbus总线的温度测控节点的设计 1 引言 随着计算机技术和网络技术的发展，工业参数的数字采集促进了现场总线技术的发展，目前现场总线已经从当初的4-20mA电流信号升级为数字信号，发展成为全数字通讯，解决了现场信号远距离高速传送的问题，而且提高了抗干扰性能，增加了系统配置的灵活性，节省了硬件投资，是未来生产自动化和过程控制的发展方向。目前，较有影响的总线有：Modbus，CAN等。 温度测控模块作为一种重要的设备，在诸多工业生产过程中得到了广泛应用。基于单片机的Modbus产品一般由单片机芯片为核心和外围辅助逻辑元器件组成，它充分利用单片机的硬件资源和软件资源，同时合理配置特定的功能元器件来实现产品的功用，外围元器件一部分是用来实现通讯的串行接口元件，具有电平转换的功能，这使得Modbus产品具有组成工业网络的能力；另一部分是功能器件，如：数模转化器、模数转化器、LED显示器等，能够实现很多的特定功能。 本论文绪论，概述了现场总线的发展及工业应用的发展趋势，分析了温度测控模块在国内应用的现状，然后对基于单片机的Modbus产品的特点进行介绍。然后设计方案介绍，通过对比元器件和电路，概述了系统实现的功能和设计的思路，并确定了设计的方案。 2 基本原理 2.1Modbus总线概述与应用 MODBUS是MODICON公司为该公司生产的PLC设计的一种通信协议，从其功能上看，可以认为是一种现场总线。它通过24种总线命令实现PLC与外界的信息交换。具有MODBUS接口的PLC可以很方便的进行组态。MODBUS传输协议定义了控制器可以识别和使用的信息结构，而不须考虑通信网络的拓扑结构。它定义了各种

多路温度采集系统

绪论 1．课题的意义 单片机是一种集CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统等部分于一体的器件，只需要外加电源和晶振就可实现对数字信息的处理和控制。单片机由于其微小的体积和极低的成本，而广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。多路温度采集系统是利用温度传感器DS18B20检测温度，并由单片机处理显示。 本设计利用AT89C51单片机为处理器，结合温度采集电路、键盘电路、显示电路、报警电路等实现对多路温度的实时检测与显示。通过设计实物并调试，对系统存在的问题进行了分析和总结，并提出了改进措施。 2．课题的目的 多路温度采集报警系统设计，要求具有多路温度的采集、显示温度、上下限报警等功能。 课程设计目的：通过设计和实践,培养学生综合运用所学的理论知识、实践操作及独立解决实际问题的能力。使学生牢固掌握课堂中学到的电子线路的工作原理、分析方法和设计方法。学会电路的一般设计方法和设计流程,并应用这些方法进行一个实际的电子线路的系统设计。 3．技术要求： （1）利用温度传感器（DS18B20）测量某三路的环境温度。 （2）测量范围为0℃～＋100℃，精度为±0.1℃。 （3）用液晶进行实际温度值显示。 （4）当达到报警温度后，能够自动发出报警声。 4．要解决的问题： （1）精确的测量温度，提高上下限报警的范围。 （2）当LCD液晶显示器接收到来自AT89C51单片机传送来的温度信息后，分别显示了当前的温度。

一、实验方案的拟定 根据系统的设计要求，当温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C51单片机上，经AT89C51处理，将把温度在显示电路上显示。当开机后，显示屏和计时器进行初始化设置。同时，本系统能够设置报警温度，在到达报警时间后能够通过LED 发光二极管以及发音器提示报警。 利用AT89C51芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度。 系统框图如图1： 图1 系统框图 选择DS18B20作为本系统的温度传感器，选择单片机AT89C51为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。选用数字温度传感器DS18B20，输出信号全数字化。便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路，省却了采样／保持电路、运放、数／模转换电路以及进行长距离传输时的串／并转换电路，简化了电路，缩短了系统的工作时间，降低了系统的硬件成本。 当LCD液晶显示器接收到来自AT89C51单片机传送来的温度信息后，分别显示了当前的温度。 二、基本概念和理论基础 （一）、器件的选用 1、单片机AT89C51 AT89C51作为温度测试系统设计的核心器件。该器件是INTEL公司生产的MCS—5l 系列单片机中的基础产品，采用了可靠的CMOS工艺制造技术。具有高性能的8位单片机，属于标准的MCS-51的CMOS产品。片内含8Kbytes的可擦写的只读程序存储器（EPROM）和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件兼容标准的MCS-51指令系

(整理)基于Modbus的智能工业控制器监控系统的设计.

精品文档 基于Modbus 的智能工业控制器监控系统的设计 (1) 2008-08-04 09:59:24 来源：互联网 本设计包括智能工业控制器下位机和应用组态王6.51软件编制的上位机监控程序，两者通过目前流行的Modbus 协议通讯。前者应用智能专家PID 控制算法，完成对温度，压力，液位等物理量的控制，后者用于对下位机参数读写，显示，报警，报表打印等，从而实现了一套完整可靠的工业监控系统。经厂家使用效果比较理想，有广阔的应用 前景。 关键字：智能工业控制器 [1篇] 组态王6.51 [1篇] Modbus 协议 [5篇] 智能专家PID [1篇] 工业监控系统 [1篇] 引言 随着现代工业的发展，对工业设备的控制逐步从单一独立系统向集散控制监控系统发展，因此，笔者设计了基于Modbus 协议的智能工业控制器监控系统，利用智能专家PID 控制算法，可对工业现场的温度，压力，液位，湿度等参数进行精确控制，并且可以利用上位组态软件实现现场参数的读写，显示，越限报警，打印报表等，实现了一个完整的工业监控系统。 1 智能工业控制器的系统组成及工作原理 1.1 硬件系统 该智能工业控制器系统框图如图1所示，它采用了AT89C55WD 单片机为CPU[1]，以四位半的双积分A/D 转换器ICL7135串行方式进行数据采集，ICL7135的Busy 信号上升沿触发定时器T0开始计脉冲数，转换完毕时Busy 信号下降沿触发INT0中断读取定时器T0的计数值，经过简单的换算就可以得出A/D 转换值。模拟开关4051控制8路通道的通断状态,由CPU 来配置信号处理电路和多路选择开关的选通情况。12级串行分频器CD4040的基准时钟信号采用AT89C55WD 单片机的ALE 信号，由于程序中没有使用MOVX 指令，所以ALE 输出频率固定为fosc/6，经过2级分频（fosc/24=250KHz ）和11级分频（fosc/12288=500Hz ）分别输入到ICL7135的CLK 端和单片机的INT1端，作为ICL7135的时钟基准和单片机外部2ms 的定时中断。P0，P2口及P1.3用于扫描4个按键和8个共阳LED 显示。24C02是基于两线制IIC 总线的256字节，非易失性的EEPROM 存储器，用来存放重要系统参数。TOP221P 是一宽电压输入（85～260V ），低功耗（ 5W ）的开关电源管理芯片，所以控制器可以直接使用220V 市电。

基于LabVIEW的温度采集系统设计_10.18

基于LabVIEW的温度采集系统设计 摘要 近些年来单片机取得了突飞猛进的开展并且已在各行业得到广泛应用，在本文中，完成了智能温度采集系统的设计，本系统采用单总线操作，简单电路，准确测量，多点测量。能够在较低的本钱下实现有效的温度监测。通过人机界面显示和查询，节约能源，创造价值，具有一定的商业价值。本系统也可广泛应用于消防等其他系统中。 本文首先分析了当前单片机的开展以与应用围，设计了基于STC89C52单片机的温度恒定单片机采集系统的总体架构以与硬件局部，对系统的硬件的搭建以与局部传感器模块做了详细论证和设计。控制节点经过研究比照，选用STC89C52，对外围电路中的传感器模块、供电电源模块、协调器接口电路以与时钟均做了详细设计，通过比照分析选择了适合本课题的温湿度传感器。最后，进展了软件的设计和实现，主要包括主控程序、数据上传设计、报警子程序设计、按键扫描子程序设计以与终端子程序设计等。实验测试，验证了在特定条件下系统数据传输正常；实验与仿真说明，该系统能很好的实现环境的采集以与传输功能，验证了该方案的可行性。 论文从温度采集系统的理论依据、设计思路、实现过程、测试结果等方面均做了详细阐述，取得了预期效果，论文的研究成果对温度采集系统的完整性起到了补充作用，对其实践应用起到了推动作用。 关键词：单片机采集温度

Constant temperature monitor system of the classroom Abstract In recent years, this paper designs an intelligent temperature monitoring system, this system is to realize the temperature measurement system of STC89C52 based on MCU and DS185B20, MCU in the system as the input and display of temperature control device,DS18B20 is used as temperature acquisition and temperature data output device the. Thissystem uses a single bus operation, has the advantages of simple circuit, accurate measured value, can realize multipoint measurement. To ensure the realization of the effective monitoring of the room temperature with low cost. Through the man-machineinterface to display and query, save energy and create value, has a certain commercial value. The system can also be widely used in fire fighting and other systems. This paper first analysis of the current development of MCU and the scope of application,the part of the overall architecture design STC89C52 microcontroller, temperaturemonitoring system based on MCU and hardware, the system hardware selection, design,construction and the peripheral modules of sensor module to do a detailed demonstration and design. Through the comparative study of the control node, select STC89C52, thesensor module, the peripheral circuit of the power supply module, interface circuit andclock coordinator has made the detailed design, through the comparison and analysis ofthe temperature and humidity sensor is suitable for this topic. Finally, designed and realized the software, including the main program, data upload alarm design, program design, keyboard scanning subroutine design and terminal program design. Finallyaccording to the design idea of realizing all functions of the system. The experimentaltesting, verification in the system of data transmission under certain conditions are normal;that the experiment and simulation, the system can realize the acquisition and transmission function of the classroom environment is very good, validate the feasibility of the scheme.The temperature acquisition system th. The temperature acquisition system theory basis,design ideas, implementation process, the test results were described in detail, and achieved the desired results, the research on the integrity of the temperature acquisition system has played a complementary role, for the application to play a role in promoting. Keyword：microcomputerMonitortemperature

基于RS485网络的数据采集系统设计

摘要 远程测控技术在现代科学技术、工业生产和国防等诸领域中的应用十分广泛。测控技术的现代化，已被公认为科学技术和生产现代化的重要条件和明显标志。随着计算机技术、通信技术和电子技术的飞速发展，在现代远程测控领域中，各先进的测控技术、测控设备和远程通信手段层出不穷。本文主要是介绍基于RS-485总线的网络控制系统，该系统由前端和后台两部分组成，前端包括温度采集器和电机控制器两个模块；而后台则是基于RS-485总线由PC机进行远程测控。实现了对远程温度的检测传输和电机正反转控制。整个系统具有结构简单、可靠性高、功能灵活多样、造价低廉等优点，可以应用于多种场所的各种远程测量控制。 关键词：RS-485总线，温度采集器，电机控制器，远程测控技术，PC机

Abstract The remote monitoring and control technology is applied widely in the modern science and technology, the industrial production and the national defense and in other various domains. The remote monitoring and control technology modernization has been recognized as the important condition and the clear indication of the science and technology and the production modernization. Along with the incresing development of the computer technology, the communication and the electronic technology, in the modern remote monitoring and control domain there are all kinds of advanced monitoring and control technology and equipment and the long-distance means of communication. This article mainly intoduces bus network control system based on the RS-485,. The system is composed by front end and the backstage two parts. Front end includes temperature gathering and electrical machinery controller two modules; But the backstage carried on the remote monitoring and control based on the RS-485 bus by PC machine. Has realized is reversing the control to the long-distance temperature examination transmission and the electrical machinery. The overall system has the structure simply, the reliability high, the function nimble diverse, the construction cost is inexpensive and so on the merit, may be supposed to use in the many kinds of places each kind of long-distance survey control. Key words: RS-485 bus, temperature gathering, electrical machinery controller, long-distance observation and control technology, PC machine