智能通讯模块论文

《智能通讯模块论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、东北石油大学秦皇岛分校毕业论文摘要随着科学技术的发展，特别是计算机技术和以微控制器为核心的数字技术的高速发展，高集成、高精度总线式的智能采集控制产品已经逐渐成为市场的主流产品。本设计以AT80C51单片机为核心，ADAM-4017/4520等16位A/D8通道的智能模拟量输入模块采集器件，MAX485电平转换芯片的通讯桥梁，设计一个基于RS485总线的多功能智能采集模块；实现温度、模拟量、无源开关量输入等测量控制功能，并且通过RS485总线与上位机（计算机或者人机界面）实现传输数据。为了提高串口通讯的可靠性、抗干扰性，具备较好的兼容性，

2、采用的工业上通用的ModbusRTU规约做为本设计的通讯协议。本设计实现功能多、兼容性好、可以作为多台从机（理论上一个RS485总线上可以同时挂247台从机）与上位机进行组网，实现远程在线监控，具有很好的市场前景和研究意义。关键词：单片机；智能模拟量输入模块；RS485总线；ModbusRTUI东北石油大学秦皇岛分校毕业论文目录摘要I第1章绪论11.1课题研究的目的及意义11.2课题主要研究内容2第2章通讯模块的分类介绍32.1485通讯模块介绍和使用32.2ADAM-4017通讯模块的简介42.3ADAM-4520通讯模块的简介72.

3、4ADAM-4024通讯模块的简介92.5ADAM-4050通讯模块的简介9第3章系统各部硬件介绍123.1单片机123.2MAX485电平转换芯片153.3模拟量采集电路设计173.4ModbusRTU通讯协议18第4章智能通讯模块的安装和使用204.1ADAM系列的安装204.2ADAM-4000Utility软件使用214.3ADAM-4000Utility软件编程27参考文献30致谢31I东北石油大学秦皇岛分校毕业论文第1章绪论1.1课题研究的目的及意义随着电子技术的高速发展，大规模多参数的应用系统越来越多，被广泛应用于各种场所

4、。但是与此同时，应用系统大规模的演变同时，需要被测量监控和控制的参数也越多越复杂，精度要求也越来越高。工业上传统的监控设备一般是通过DCS采集信号的模拟量和开关量来完成的。但是DCS的缺点也很明显1、设备昂贵；2、每增加一个监控信号（模拟量或者开关量）都必须增加走线，线路非常多，扩展性不好，维护困难，容易受到干扰。3、对被采集的设备的输出要求高，例如：一个4路温度采集的产品，就必须配上4路模拟量输出给DCS才能实现实时监控。基于单片机带现场总线（RS485）通讯的智能采集控制模块可以解决以上问题：1、成本低廉，只需一台计算机与智能采集模

5、块通过RS485通讯组网就可以采集到数据；2、RS485只需两跟线（A、B）就可以在总线上挂247台智能采集模块，布线简单，扩展性好，要增加采集模块时只要将模块之间挂到总线上就可以实现采集功能。线路少布线可以走的较好，处理好屏蔽接地可以做到较好的抗干扰性能。3、485总线对被采集的设备的输出要低，例如：无论是4路温度采集的产品，还是8路电流采集模块，数据只需通过485上传到计算机就可以。综上所述，无论从应用角度上看，还是从技术发展趋势上考虑，研究并设计基于总线式的智能采集模块有着非常重要的意义。1.2课题主要研究内容本次设计研究的主要内

6、容是智能通讯模块在计算机控制中的主要应用。我们将着重介绍ADAM系列通讯模块的使用方法和应用。图1-1RS485网络结构图29东北石油大学秦皇岛分校毕业论文在本文中硬件的选用直接关系到系统设计开展及整体电路系统性能，是设计的基础，本设计根据智能通讯模块需求，综合硬件功能、性能、通用性等进行选型。分别对单片机，A/D莫属转换器，MAX485电平转换芯片，通讯模块做了详细的介绍。在最后又着重介绍了ADAM系列的使用方法。全面的展现了智能通讯模块在计算机控制中的应用方法。29东北石油大学秦皇岛分校毕业论文第2章通讯模块的分类介绍2.1485通

7、讯模块的介绍和使用RS-485数据信号采用差分传输方式，也称作平衡传输，它使用一对双绞线，将其中一线定义为A，另一线定义为B   通常情况下，发送驱动器A、B之间的正电平在+2～+6V，是一个逻辑状态，负电平在-2～6V，是另一个逻辑状态。另有一个信号地C，在RS-485中还有一"使能"端，是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。当"使能"端起作用时，发送驱动器处于高阻状态，称作"第三态"，即它是有别于逻辑"1"与"0"的第三态   接收器也作与发送端相对的规定，收、发端通过平衡双绞线将AA与BB对应相连，当在收端AB之间有大于+20

8、0mV的电平时，输出正逻辑电平，小于-200mV时，输出负逻辑电平。RS-485其最大传输距离约为1219米，最大传输速率为10Mb/s。平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能使