《《基于单片机的智能协议转换器设计》-公开DOC·毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《基于单片机的智能协议转换器设计》-公开DOC·毕业论文（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 2012届毕业设计说明书 基于单片机的智能协议转换器 系 、 部： 电气与信息工程系 学生姓名： AAA 指导教师： AAA 职称 专 业： 电子信息工程技术 班 级： 电信0901班 完成时间： 2012年5月 摘 要随着计算机在工业的广泛应用,控制局域网络也深入应用到各行各业中,现行的诸多控制系统,若采用单机控制方式已难以满足设备控制的要求。而随着通信行业的发展，为了保证通信设备的正常运行，采用了大量的配有智能监控接口的动力设备和专用空调设备，而为了有效的管理这些支撑设备，需要将这些设备纳入统一的监控平台，实现集中远程监控管理。本文主要介绍了一个基于AT89C51单片机的智能协议转换器设
2、计方案。用该方案设计的智能协议转换器，已经在实际中应用并达到了预期目的系统同样可以应用到其他类似的工业控制和数据采集系统中。我们所控制的设备只是整个系统的一个基本单元,它既需要外部输入一些必要的信息,同时,也需要向外部输出自身的运行参数和状态,这就要求我们采用控制网络技术,将众多设备有机地连成一体,以保证整个系统安全可靠地运行。本文还介绍了基于单片机的智能协议转换器的工作原理、硬件电器设计及其软设计，并在文章的最后给出了设计中应注意的问题及解决方法。该协议转换器成功地解决了两种不同控制网络之间的通信问题。在本次设计中，还添加了USB接口设计，USB通用串行总线是计算机外设接口的发展趋势,将逐渐
3、取代PC机上的RS232协议串口,因此,很多传统的RS232 接口设备都将面临一个向USB接口转换的问题。USB是近年来应用在PC领域的新型接口技术,一些PC大厂商、流行操作系统都增加了对USB的支持。现在,工业现场有大量采用RS485传输数据的采集设备。RS485有其固有的优点,它的传输距离可以达到1200m以上,并且可以挂接多个设备。其不足之处在于传输速度慢,若采用总线方式,则设备之间相互影响,可靠性差,需要板卡的支持,成本高,安装麻烦等。RS485的这些缺点恰好能被USB所弥补,而USB传输距离的限制恰好又是RS485的优势所在。如果能将两者结合起来,优势互补,就能够产生一种快速、可靠、
4、低成本的远距离数据采集系统。关键词：单片机；通讯协议；串口；监控；协议转换器ABSTRACTAs the communications industry, in order to ensure the normaloperation of communications equipment, the use of a large number ofinterfaces with intelligent monitoring and special air-conditioning equipment, power equipment, and support for effective mana
5、gement of these devices, you need to monitor these devices into a unified platform to realize centralized management of remote monitoring。This paper describesa 89C52 microcontroller-based intelligent protocol converter design. With the design of intelligent protocol converter, has been applied in pr
6、actice and achieve the desired purpose. The system can also be applied to other similar industrial control and data acquisition system.In this design, also add a USB interface design, USB universal serial bus is the trend of the development of computer peripherals interface, will gradually replace t
7、he PC RS232 serial port agreement, therefore, many traditional RS232 interface devices will be faced with a USB interface to convert problem. USB is in recent years in the field of application in PC new interface technology, some PC manufacturers, popular operating systems are added to the USB suppo
8、rt. Now, the industrial field with RS485 transmission of data collection equipment. RS485 has its inherent advantages, it can achieve the transmission distance 1 200 m above, and can be articulated more equipment. Its shortcomings in the transmission speed is slow, if you use bus way, the mutual inf
9、luence between devices, poor reliability, need the support of the card, the cost is high, the installation of trouble, etc. These shortcomings of RS485 just can be made up for USB, and USB transmission distance limit of just another RS485 advantage. Key Words：SCM；Communication protocol；Serial port；M
10、onitoring Protocol目 录1 概述.11.1课题的意义.11.2设计的任务和要求.12 系统实现原理及硬件设计.22.1系统实现原理.2 2.1.1设计原理介绍.2 2.1.2通讯协议.2 2.1.3数据交换流程.32.2.系统硬件设计.3 2.2.1主要芯片介绍.3 2.2.2硬件设计原理.9 2.2.3硬件看门狗设计.12 2.2.4抗外界干扰设计.12 2.2.5USB接口连接设计.12 2.2.6复位专用芯片.143 系统软件设计.16 3.1数据采集方案设计.16 3.2软件设计.17 3.2.1主程序流程设计.17 3.3数据帧传输设计.194 系统调试与仿真.25
11、5 总结与体会.31参考文献.32附录I.33附录II.401 概述1.1 课题的意义 所有的通讯设备需要可靠的动力系统进行支撑，这些动力设备包括开关电源、高低压电源开关柜、蓄电池组、机房智能空调等等。通讯行业的本身的人力资源和客观的管理水平发展，要求实现设备间的互连互通，但长期以来不同企业出于自身利益的考虑定了互不兼容的总线标准，使得处于不总线网络中的设备通信难。本系统正是基于这种需求而提出的解决方案。RS232是一个电气接口规范,他定义了一个基于单对平衡线的多点、双向(半双工) 通信链路,只对接口的电气特性做出规定,而不涉及接插件、电缆或协议,在此基础上用户可以建立自己的高层通信协议,在当时看来是一种相对经济具有相当高噪声抑制相对高的传输速率传输距离远和宽共模范围的通信平台,因此基于RS232总线的通讯方法得到了广泛的应用。 CAN(控制器局域网)总线以其高性能、高可靠性及独特的设计,越来越受到人们的重视和青睐,不但在汽车行业中应用广泛,而且在工业控制、机器人、医疗器械、传感器等领域发展迅速。为了扩展CAN总线的功能,与计算机相联,可设计具有CAN接口和PC接口的CAN适配卡,用来收集CAN 总线上各个节点的信息,转发
