《基于RS485的远程采集与控制系统的设计毕业设计论文1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于RS485的远程采集与控制系统的设计毕业设计论文1（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、南华大学毕业设计(论文)题 目 基于RS485的远程采 集与控制器设计 专业名称 通 信 工 程 论文 (设计) 内容及要求：一、 论文内容1.完成硬件电路的设计，主要包括处理器最小系统、3路AD/DA采集电路、组继电器控制电路、RS485通信电路等；2. 完成软件程序的编写，主要包括系统初始化、AD/DA驱动、485通信协议等；3.所设计的采集与控制器能够通过RS485远程通信采集3路节点信号，并能反馈2路模拟控制量。二、 论文基本要求 1.了解远程采集与控制器设计的发展动态； 2.了解目前主流有线通信协议，例：RS232、RS485、CAN-BUS等，及各自优缺点； 3.掌握RS485关键
2、通信协议；4.掌握常用AD/DA电路，以及控制电路的设计方法；5.掌握利用keil软件进行单片机系统开发；6.熟练应用C语言编写相关驱动算法；三、 写作要求 1.阅读和翻译3000 字以上本课题英文资料； 2.完成设计，做出实物并上交论文，论文格式参照国家相关标准和南华大学毕业设计要求，并提供对应的电子文档；3.论文字数不少于15000字，A4纸打印（WORD2003排版）四、 时间要求 2012年12月24日2013年1月10日 理解设计要求，查阅相关资料； 2013年2月12日2013年4月10日 根据所查阅的资料，完成部分论文初稿； 2013年4月11日2013年5月10日 完成毕业设计
3、初稿； 2013年5月11日2013年5月30日 完成完整的毕业设计论文； 2013年5月31日2013年6月8日 准备毕业论文答辩。 2013年6月9日2013年6月12日 毕业论文答辩。指导老师： 年 月 日南华大学船山学院本科生毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目基于RS485通信的远程采集与控制器设计设计（论文）题目来源自选课题设计（论文）题目类型起止时间2012.12.242013.5.30一、 设计（论文）依据及研究意义： 近年来，大规模集成电路的飞速发展，计算机技术不断地推广应用，传统的仪器仪表、数字测量技术在数据采集方面升华到一个全新的阶段。计算机技术已成为当代数据采集和自
4、动控制的核心技术。而随着科学技术的进步，数据采集与控制系统越来越趋向数字化、智能化、远距离方向发展。串行通信是计算机与外部设备进行数据交换的重要渠道，并且由于其成本低、性能稳定、遵循统一的标准，因而在工程中被广泛应用。目前，有多种接口标准可用于串行通信，包括RS-232、RS-422、RS-423和RS-485。RS-232是最早的串行接口标准，在短距离、较低波特率串行通信中得到了广泛应用。其后发展起来的RS-422、RS-485是平衡传送的电气标准，采用差动的两线发送、两线接收的双向数据总线两线制方式，比起RS-232非平衡的传送方式在电气指标上有了大幅度的提高。在上述的网络系统中，近距离通
5、信可以采用RS-232通信标准实现，通信距离视负载而定，但最多不超过十几米，为了进一步扩大通信距离可以采用RS-485标准通信，其通信有效距离可达1200米。如加中继器可更大幅度地增大有效通信距离。 本文设计的目的是实现基于RS-485总线上的数据通信与远程控制的系统，利用单片机对数据采集系统进行控制，并且通过RS-485总线做远程传送将采集到的数据通过RS-485接口送入单片机主机机测。本系统设计采用了模块化的思想，主要有硬件设计与软件程序设计两部分。本设计接口简单、使用方便、可靠性好，在温度检测中有较广泛的应用前景，具有较强的使用价值。就其采样频率和分辨率来说属于中速类型，适合对数据采样频
6、率要求不是特别高的应用场合。二、 设计（论文）主要研究的内容、预期目标：（技术方案、路线）为实现基于RS-485总线的数据通信与远程控制，首先得设计好RS-485的通信模块；由于是实现单片机主从机之间的数据通信，为达到主机对从机的控制，所以需要设计好继电器控制模块电路；接着，设计出各从机进行数据采集与控制的模块，单片机都按自己的任务进行相关数据采集或者控制。在硬件都设计好后，调试通过，这时要跟据整个系统编制出一定的通信协议，选择最优方案，实现主从机数据通信。这些在程序设计中实现，软件采用Keil编译器编程。主从机机在实现数据通信后，按照拟定的通信协议，提取有用数据信息，从而按照这个信息，进行相
7、关操作，以达到基于RS-485总线上的数据通信与远程控制的目的。本设计硬件电路的设计，主要包括处理器最小系统、3路AD/DA采集电路、2组继电器控制电路、RS485通信电路、电源稳压电路等；软件程序设计，主要包括系统初始化、AD/DA驱动、485通信协议等。通过以上软件硬件的设计，期望所设计的采集与控制器能够达到通过RS485远程通信采集3路节点信号，并能反馈2路模拟控制量的预期目标。三、设计（论文）的研究重点及难点：数据采集是指将温度、湿度、压力、流量、位移、电压、电流等模拟量采集、经A/D转换器转换成数字量后，再由计算机进行存储、处理、显示的过程。采集到的数据一般都是连续变化的电压或电流信
8、号，需要再通过相应的A/D转换，转换成数字信号后送入单片机。AD/DA采集电路的设计以及如何实现单片机与计算机之间的数据通信，是整个系统能否结合成为一体工作的关键。本设计拟采用C语言编制RS485通信协议下的从机通信与控制程序；硬件上，拟采用RS-485进行长距离、高速的串行异步通信；数据采集部分拟采用AD/DA转换电路将集到的模拟信号转换成计算机能处理的数字信号；从而达到数据通信与远程控制的目的。四、 设计（论文）研究方法及步骤（进度安排）： 第1周 明确课题要求，结合课题调研，收集资料。 第2周 结合课题调研，收集资料。 第3周 阅读和翻译3000 字以上本课题英文资料。 第4周 确定初步
9、技术方案，提交开题报告，开题报告审查。 第5周 RS-485通信接口的学习。 第6周 AD/DA电路设计。 第7周 学习RS-485总线技术。 第8周 单片机接口电路设计。 第9周 通信控制系统主电路设计。 第10周 编程软件学习。 第11周 数据采集的串口通信协议设计。 第12周 单片机的数据采集模块的程序设计。 第13周 整个系统初步调试与分析。 第14周 整个系统调试与分析。 第15周 撰写论文。 第16周 交初稿，修改论文。 第17周 正式交论文及答辩准备。 第18周 答辩。五、 进行设计（论文）所需条件：六、 指导教师意见：签名：年月日南华大学船山学院毕业设计（论文）基于RS485通
10、信的远程采集与控制器设计摘 要：在一些环境条件恶劣、异常危险的环境中，如深井、对人体危害极大强辐射空间、人体活动不便的空间，要做到现场数据综合分析并做出现场决策，几乎是不可能做到的。在这些环境中，远程数据采集与控制系统有着其巨大优势。还有一些管理分散，数据采集量大的工作条件下，人到现场去采集数据就变得非常繁琐了，这时，远程数据采集就是一种非常简单而且有效的方法。所以本文便提出一种基于RS485通信的远程数据采集与控制的方法。本文设计的目的是实现3路数据采集处理，2路数据反馈装置，2路继电器控制远程控制。本文首先对涉及的RS485协议进行介绍，其次会给出远程数据采集与控制系统的硬件设计方案，硬件
11、设计中包括单片机应用电路、电源稳压电路、AD采集电路、DA电路、RS485接口电路、继电器控制电路几个部分的硬件电路设计。最后给出切实可行的软件设计方案，在这个方案中会给出通信协议、整体设计与实现、系统的初始化、RS485总线程序、继电器控制程序、DA输出控制程序、AD采集程序的设计。本设计的的采集模块不局限某一单一用途，可以完成温度、湿度、压力、流量、位移、电压、电流等模拟量的采集。系统接口简单可靠，用途多样，具有一定灵活性。关键词：RS485；远程通信；数据采集；远程控制iDesign of the Remote Acquisition and Controller based on RS
12、485 CommunicationAbstract: In some poor and very dangerous conditions, such as deep well, strong radiation space which do harm to human beings and the space which is inconvenient for humans activities, its almost impossible to make on-the-spot comprehensive data analysis and decisions. In these cond
13、itions, remote data acquisition and control system has its great advantage. In some other conditions whose management is decentralized and data collection is large, to make on-the-spot data acquisition becomes very complicated, so remote data acquisition is a good and convenient way.This article wil
14、l put forward a remote data acquisition and control method that is based on RS485 communication. Its purpose of the design is to realize three-channel data acquisition processing, two-channel data feedback device, two-channel way relay control remote control. First, this article will introduce the R
15、S485 protocol. Then, this article will give the hardware design scheme of remote data acquisition and control system. The hardware design includes microcontroller application circuit, power supply voltage regulator circuit, AD sampling circuit and DA circuit, RS485 interface circuit and relay control circuit part of the hardware circuit desig
