基于lonworks的网络式数据采集系统设计

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2、重声明：：：所呈交的学位论文：所呈交的学位论文，，，是本人在指导教师的指导下，是本人在指导教师的指导下，，，独，独独独立进行研究所取得的成果。。。除文中已经注明引用的内容外。除文中已经注明引用的内容外，，，本论文不包含，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。。。对本文的研究作出重要贡。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，，，均已在文中以明确方式标明，均已在文中以明确方式标明。。。本声明的法律责任由本人。本声明的法律责任由本人承担。。。。论文作者签名：：：：日期日期：：：：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、、、使用学位论文的规定、使用学位论文的规定，，

3、，其中包括，其中包括：：：①①①学校①学校有权保管、、、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；；；②；②②②学校可学校可以采用影印、、、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；；；③；③③③学校可允许学学校可允许学位论文被查阅或借阅；；；④；④④④学校可以学术交流为目的学校可以学术交流为目的，，，复制赠送和交换学位，复制赠送和交换学位论文；；；⑤；⑤⑤⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容学校可以公布学位论文的全部或部分内容（（（保密学位论文在解密（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签签签签名名名名：：：：日期

4、日期：：：：导师签名：：：：日期日期：：：：摘摘摘要要要随着现代集成控制系统的发展，网络式数据采集系统是大势所趋。LonWorks网络本质上是一种现场总线产品，但是与普通现场总线相比，它又具有许多突出的优势，从而成为工业现场网络式数据采集系统的首选方案。本文首先介绍了LonWorks网络的相关知识，包括神经元芯片、LonTalk协议、相关产品、开发工具、系统构成方案等，并且给出了一种基于LonWorks网络的数据采集系统的实现方法。针对工业系统的实际需要，本文还设计完成了测量节点、管理节点和Lon网络收发模块等部分，完整的实现了数据采集系统的功能。测量节点由测量控制板和智能集线箱两部分构

5、成，其中测量控制板以TI公司的MSC1210单片机为核心，负责整个测量节点的协调管理和控制，智能集线箱负责多路传感器的选通，使一个测量节点可以带多达16路传感器。为了节省电源，测量节点还有定时上电和掉电功能；为了保证恶劣环境条件下工作的可靠性，测量节点还具有完善的自诊断功能，包括CPU、ROM、RAM、ADC、时钟等各种自诊断。管理节点有两种选择方案，一种是采用台式PC机作为管理节点，一种是另外专门设计一个管理节点来负责整个Lon网络的管理工作。本文给出了针对台式PC机的管理节点的系统设计方案，根据功能需求，把管理节点分成了八大模块，给出了各模块实现方法和处理流程。管理节点应具有电源管理

6、、时钟管理、数据接收存储、测量任务管理、自诊断管理、参数设置和查询、多机热备份、错误处理等功能。Lon网络收发模块负责具体的数据传输，它把测量节点或管理节点的数据转换成符合LonTalk协议的数据发送到Lon网络上，并把Lon网络传来的数据进行解码，供测量节点或管理节点使用。基于本方案的数据采集系统现已安装在工业现场，运行可靠。关键词：数据采集，LonWorks网络，LonTalk协议，测量节点，管理节点研究类型：应用研究中北大学学位论文ABSTRACTCorrelativeknowledgeofLonWorksnetworkisintroducedinthispaperatfirst,

7、whichincludesnervecellchip,LonTalkprotocol,correlativeproduct,developutility,schemeofsystemmakeupandsoon.ImplementmethodofDASbasedonLonWorksnetworkisalsoproposed.Aimingatactualneedofindustrialsystem,measurenodes,manage