基于MODBUS协议的模拟量采集卡的设计与实现（毕业论文）

《基于MODBUS协议的模拟量采集卡的设计与实现（毕业论文）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、本科毕业论文（科研训练、毕业设计）题目:基于MODBUS协议的模拟量釆集卡的设计与实现姓名：学院：信息科学与技术学院系：自动化系专业：自动化年级：学号：指导教师（校内）：职称：讲师指导教师（校外）：职称:基于MODBUS协议的模拟量采集卡的设计与实现扌商要在工业现场中，常常需要进行各种数据采集与监测，并与上位控制中心进行数据交换。本文介绍了基于MODBUS通讯协议的模拟量采集卡的软硕件设计与制作。本采集卡可以通过软件分时采集8路模拟量信号，并可适应不同输入电压范围，在各种实际场合屮很常见，是一种典型的数据采集卡。针对数据的远程通信，使用基TMODBUS协议的RS485总线通信

2、方式。系统软件采用MCS-51汇编语言编写。关键词单片机模拟量采集MODBUS抗T•扰AbstractIntheindustrialfield,it'softenneedtogatherandmonitorvariouskindsofdata,andexchangedatawithmastercontrolcenter.Thispaperintroducesthehardwareandsoftwaredesignandthemanufactureoftheanalog-data-acquisitioncardwhichisbasedonMODBUSprotocol.Thisc

3、ardprovides8analoginputchannelsthatareindependentlysoftwareprogrammableforavarietyofranges,anditisverycommoninvariouskindsofactualsituation,isoneoftypicaldata-acquisitioncard.Tothelong-distancecommunicationofdata,usetheRS485buscommunicationbasedonMODBUSprotocol.ThesystemsoftwareusestheMCS-5

4、1assemblyIanguagecompilation.KeyWords:MCUanalog-data-acquisitionMODBUSanti-jamming目录引言5第一章原理图的设计和PCB版布线8§1系统总体设计8§2绘制原理图9§3PCB板布线10§4本章小结11第二章系统硕件组成12§1AT89C51单片机12§2MAX197模数转换器12§2.1MAX197性能介绍13§2.2MAX197的使用方法15§2.3AT89C51单片机对MAX197的控制16§36N137光耦合器16§4通讯接口17§5其他18§6本章力、结20第三章系统抗干扰措施21§1光电耦

5、合21§2低通滤波22§3供电系统干扰的抑制22§4本章小结23第四章系统的软件设计24§1Modbus协议简介24§2模拟量采集子程序编写25§3通讯部分程序框图27§4本章小结29结论30致谢语31［参考文献］32附录Protel软件介绍33§1软件简介33§2使用方法介绍33§2.1原理图绘制34§2.2生成网络表34§2.3PCB板布线34引言随着我国工业水平的提高，工业现场的测量控制越来越重要，测量的精度，数拯的稳定性等指标均冇了较大的提高。一个良好的数据采集卡能够为复杂环境下的数据釆集带来很多便利。下面将着重介绍工业现场的一些特点，以及数据采集的相关信息。一、工业

6、控制现场的特点随着科技的发展，危险而复杂的工业现场己经慢慢转变为较少人为干预的安全简单的操作环境，人们不需要进入工业现场，传而由机器自动控制，代替人们从事危险的工作。机器必须能实时采集现场数据，对工业现场进行本地或远程的自动控制，对工艺流程进行全面、实时的监视，并为生产、调度和管理捉供必要的数据。对于不同的工业现场，其特点各不相同。化工方面，常常有危险的气休、液体，对人体冇害。电气方而，常常表现为高电磁辐射、剧烈的温度变化、多种多样的噪声干扰。其他的还有燃气、污水处理、排污监控、水文监测、石油、冶金等行业的现场。基于以上的特点，就耍求一个良好的数据采集卡必须具备以下的特点：现

7、场测控功能强,性能稳定，可靠性高；测控点数多，测控精度高，测控速度快；使用寿命能够抵抗一定的物理、化学破坏；等等。二、数据采集人们在认识世界和改造世界的过程中，一方面要采用各种方法获得客观事物的量值，另一方而也要采用各种方法支配或约束某一客观事物的进程结果。因此测量和控制是人类认识世界和改造世界的两项工作任务，而数据采集则是测控仪器和系统实现任务的工具和手段。因此，数据采集就是利用计算机技术采集、记录、显示和分析生产现场的各种物理参量，以供生产管理人员和现场操作者参考的系统。数据采集技术是信息科学的重要