远程数据采集IO接口模块的设计

论文编号:DZXX017  论文字数:14962,页数:39

摘要

 随着科学技术的迅速发展，在工业、农业、交通运输、国防建设等国民经济的诸多领域都广泛应用着电子技术，而远程数据采集又是电子技术中进行信息采集的重要手段，是在人类科学探索与生产活动中认识世界的重要工具。
 本次毕业设计的题目是远程数据采集终端I/O接口模块设计，主要解决从设备采集到的信息数据通过485接口传输到主机的过程。提出了一种从设备基于Keil RXT51 Tiny实时系统数据采集系统，本系统采用ModBus协议，通过状态/模拟采集器采集被监控目标，经过光耦、A/D转换到单片机MCU，通过RS-485与计算机相连接，将采集数据送至计算机处理。本次毕业设计主要完成系统的软硬件的设计，尽可能使系统稳定可靠，使用方便，具有较强的通用性，实用性。

关键词：数据采集；485接口；协议
Abstract

 Along with the rapidly development of technology, electronic technology are widely used in many fields of country economy such as industry, agriculture, traffic, transportation, national defense etc. While remote data acquisition is an important means of information collection in electronic technology is an important tool used in science exploring and producing activity for man to understand the world.
 This thesis--- the design of remote data acquisition terminal I/O interface module, is to solve the process, which information data in equipment transmits to host computer by 485interface.This thesis also puts forward a data acquisition system based on Keil RXT51 Tiny real-time system in equipment. This system uses in ModBus protocol, and collects monitored objects by state/simulation collection station. All of the objects are converted into MCU via light coupling, then send data to computer. And the link between MCU and computer is by RS-485. The chief task is to complete the design of soft hardware, make this system stable and convenient, also have strong universal property and practicability.

Keywords: data acquisition；485 interface；protocol
目录
摘要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 课题的背景和意义 1
1.2课题设计的内容 1
第2章 设计方案论证 3
2.1 基于CAN总线的数据传输的实现方案 3
2.2 基于Modbus协议的数据传输的实现方案 4
第3章 模块的分析和设计 6
3.1 模块的分析和设计概述 6
3.2嵌入式操作系统 6
3.2.1 实时操作系统 6
3.2.2 RTX51 Tiny 7
3.3 设计思路 7
3.3.1 远程监控与采集的实现 7
3.3.2 Modbus协议简介 8
3.3.3传输方式 10
第4章 硬件部分的实现 13
4.1 总体硬件框图 13
4.2 单片机电路设计 13
4.3从设备地址配置电路设计 14
4.4 485接口设计 15
第5章 软件部分的实现 17
5.1 概述 17
5.2 软件流程 17
5.3 初始化任务 18
5.4 定时采集任务 19
5.5 测试帧任务 20
5.6 轮询处理任务 21
5.7 CRC校验 23
5.8 串口发送接收模块 24
第6章 毕业设计总结 25
致 谢 26
参考文献 27
附录1 源代码 28

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