基于Modbus的嵌入式数据采集系统设计

针对目前火电厂对数据采集的准确性、可靠性和实时性要求逐渐提高的情况,设计了一种基于ARM微控制器和μC/OS-II实时操作系统的嵌入式数据采集系统.系统包括数据处理子模块、数据采集子模块和通信子模块等部分,系统的通信方式采用Modbus RTU模式.详细说明了Modbus协议设备的工作流程,并给出了相应的流程图.     

基于STM32单片机的RS485总线分布式数据采集系统设计

本文介绍了一种基于意法半导体公司的STM32单片机和RS485总线网络的分布式数据采集系统的设计与实现。STM32芯片功能强大、接口丰富、价格相对低廉,非常适合应用于工业数据采集领域。RS485总线以组网简单、造价低廉、便于维护等特点广泛应用于工业现场中的分布式数据采集系统和控制系统中。采用构造简单、功能强大的Modbus协议作为RS485总线网络的上层通讯协议,保证了系统运行的稳定可靠。     

基于Modbus协议的SCADA系统构建

为某动模实验室改造提出了基于Modbus协议的数字化监测和数据采集系统SCADA(Su-pervisory Control and Data Acquisition)的构建。整个系统以SLC／505 PLC 为核心,以支持Modbus协议的PM170仪表作为测量单元,再通过Ethernet将数据传送给作为人机界面的GP触摸屏。改造完成后近一年的实际运行表明,整个监控系统是稳定、可靠、高效的,完全能够满足教学与科研的需要。     

基于Modbus协议的变频器-PLC通信控制技术

简要介绍了Modbus协议的结构和通信实现方式及变频器通信控制的一个实用标准DRIVECOM，结合法国施耐德电气ATV28变频器和施耐德NEZA小型PLCN的编程实例，讨论基于Modbus协议的变频器DDRIVECOM标准通信控制方法。     

基于Modbus协议的控制器远程监控系统

所研究的问题是Modbus协议如何在控制器远程监控系统中得到有效的实现。首先对Modbus协议的技术要点和具体规定作了详细的阐述，然后通过基于Modbus协议的控制器远程监控系统实例，说明了整个控制器远程监控系统的硬件构成，监控软件的相关设计和开发，以及Modbus协议的实现。目前，基于Modbus协议控制器远程监控系统已经开发完毕，在电厂得到了良好的使用。     

基于Modbus协议的触摸屏-PLC-变频器通信控制系统

简要介绍了Modbus协议的结构和通信实现方式,结合法国施耐德电气Twido小型PLC、艾默生公司EV2000变频器和台达DOP-A系列触摸屏的编程实例,讨论基于Modbus协议的触摸屏-PLC-变频器通信控制方法。     

基于Modbus协议的三相电能表设计

作为标准、开放的总线协议,Modbus支持多种电气接口和传输介质,且帧格式简单,通俗易懂,在各个领域得到广泛应用。文章介绍了Modbus协议的原理、优势,以SoC电能表整体解决方案为依据,选用MCF51EM256为核心设计了一款针对高功率、大用户的三相电能表,并结合电力系统使用习惯,给出了基于Modbus协议的实现方案。本设计能与其他Modbus设备兼容,可以方便地接入Modbus通信网络,实现电力系统配电自动化、网络化和信息化。     

基于Modbus协议实现单片机与PLC之间的通讯

本文介绍了Modbus通讯协议，并介绍了一个利用此协议实现单片机与PLC通讯的实用C51程序。     

Modbus协议在低压电器中的应用

Modbus协议在1978年由施耐德公司制定,由于其简单而精致的结构得到大家的支持。目前,在电力行业Modbus协议也得到了广泛的应用,但是由于Modbus协议自身的特点与电力系统的使用习惯还有不相符的地方。在Modbus协议实现中还有一些问题,从低压电器中参数分析和应用功能等方面讨论Modbus协议实现中的一些问题,与广大读者一起分享。     

三菱AnS系列PLC与基于Modbus协议的智能仪表主从通信的实现

本文介绍了三菱AnS系列PLC无协议通信方式下与基于Modbus协议的智能仪表之间的主从通信的实现方法，并给出了示例程序。     

基于MCGS的智慧消防控制系统设计与实现

针对现有消防控制系统结构功能单一和可视化程度低的问题,设计和实现了一种集日常开关窗和消防联动于一体的智能消防控制系统。将用于PLC领域的MCGS嵌入式触摸屏应用到单片机中。利用MCGS组态触摸屏(主机)、STM32F103RBT6(从机)为核心的主控板和传感器,实现消防联动控制。主机通过RS-485总线利用Modbus协议与从机进行通信。测试试验表明系统具有良好的控制和监测性能。     

群智感知中基于BM25的多行为地点机会式数据收集协议

针对已有群智感知服务中的数据收集协议仅考虑单行为地点属性的问题,提出基于BM25的用户多行为地点度量模型,将用户的社会属性度量扩展至多行为地点空间。进一步提出了多行为地点机会式数据收集协议MBPOP,首先初始化多个单行为地点用户,然后按照单行为地点属性值进行多线路递增转发,寻找单行为地点意图接受者;最后在符合多行为地点属性的用户群中组播数据,从而精准地到达具有多行为地点特征的意图接受群体。与同类协议的比较结果表明,MBPOP具有低代价、高传输率特性。     

基于ARM的多路采集系统设计

火箭飞行过程中的状态数据是评估其飞行性能的重要内容,针对火箭飞行时的各项传感器数据的采集存储问题,设计了一套采集系统。在系统硬件设计方面,采用模块化设计,以ARM Cortex-M系列的STM32H753芯片作为控制核心,采用16位高速ADC芯片AD7606保证系统的效率、采用开关采样控制芯片ADG1206提升了系统的同步性能,最后采用NANDFLASH芯片MTFC32GAKAECN-4M保证了系统的存储。软件设计方面,采用A/D转换、DMA传输的方案,确保了数据的正确采集、有效传输和稳定储存。最后,在系统测试中,输入模拟电压信号来模拟火箭飞行时各项传感器数据,进行采集和存储实验,计算分析了系统的采集精度、稳定性和存储性能,验证了系统的可靠性和正确性。     

基于IXP422的海气边界层数据采集器的设计

海气边界层对海洋气候有着巨大影响,是中长期数值气候变化预测的理论基础。以Intel XScale IXP422作为主控制器,构建并移植适合其硬件结构的嵌入式Linux操作系统,研发出一种可实现海气边界层监测系统数据采集、处理和转发等功能的数据采集器。详细介绍了海气边界层系统架构、采集器的软硬件设计。采集器充分利用Linux完善的TCP/IP协议和丰富的接口资源,具有多任务处理性能,并省去了上位机的环节,可实现无人值守。     

基于JESD204B协议的数据采集接口设计与实现*

目前国内对于高速串行JESD204B接口开发使用难以摆脱国外限制,缺乏自主设计技术经验积累。为了促进JESD204B接口国产化进程,文中介绍了一种基于JESD204B协议的高速采样数据解析接收电路。利用Xilinx的高速串行收发器GTX实现了JESD204B接口的物理层,采用GTX内部8B/10B译码器解析接收串行数据流,按照4拜特对齐方式完成字节对齐,对GTX的功能配置和端口信号进行了研究;通过FPGA逻辑设计完成了接口的链路层,采用模块化设计思想,设计了同步请求管理模块,通过判断连续接收到标识符的数目控制链路初始化,并设计了用于检测和替换数据帧尾控制字节的接收数据处理模块。经过测试验证,在7.4 Gbps的传输速率下接口可以正确解析数据,所设计接口电路满足工程应用需求。     

基于以太网的库房环境监控系统的设计

针对现有的库房环境监测系统通信效率低下,不能接入以太网等问题,设计了一个可以对环境参数进行实时监测并且具有远程操控设备能力的库房环境监控系统。系统主要由控制器和多个监测器构成,控制器和监测器都是采用基于ARM内核的STM32芯片,监测器上挂载了多种传感器对环境参数进行采集,控制器获取到监测器的数据并对异常情况做出反应,报警并自动打开库房内的安全设备,使库房环境参数恢复正常。控制器通过SPI接口与W5500芯片相连,在软件中将W5500驱动程序与FreeModbus协议栈结合,实现控制器和上位机的Modbus TCP协议通信功能。经过测试,智能库房环境监控系统能够实时监测库房内的环境参数,并且能通过以太网和上位机通信,完成数据的存储、查看和控制设备等功能,达到预期要求。     

基于STM32电力数据采集系统的设计

介绍了一种基于STM32的低功耗、高性能的电力数据采集系统,阐述了系统的工作原理及其软硬件设计。STM32内部包含丰富的功能模块,无需外扩芯片,系统即可利用STM32自带的ADC对输入信号进行多通道同步模数转换,利用灵活的静态存储器控制器FSMC扩展NAND FLASH存储数据,并利用STM32先进的标准通信接口实现基于MODBUS协议的RS485远程通信,克服了传统电力数据采集器受限于有限的存储空间和通信接口、精度不高、实时性差等缺点。实际运行表明,此系统采集电力数据的实时性和可靠性大为提高,并且系统具有成本低、体积小、人机交互友好等优点。     

微传感器阵列多通道数据采集和处理系统

为提高气体传感器信号采集的实时性和精确度,利用MSP430设计了基于微传感器阵列的数据采集、传输、显示和存储系统,能够对多路微传感器信号进行采集,经信号衰减、A/D转换、串口通信传送到上位机进行接收和存储,并以折线图的方式进行实时显示。利用静态配气法配制了2.5×10~(-2)~2.5×10~(-1)mg/L乙醇气体,进行了连续实验。结果表明,该系统能连续、稳定地对多路传感器信号进行实时采集,平均测量误差为0.2%,具有实时性强、精度高、界面友好和成本低廉等优点。     

循环式CDT规约远动下行通道自动监视的实现

中小型地区级和县级电网调度自动化系统广泛采用了循环式CDT规约。但循环式CDT规约对远动下行通道缺乏有效的自动监视手段。对循环式CDT规约进行了深入分析,提出了利用远动硬件检测下行信号载频、利用远动软件检测下行信号同步码、利用对时命令、利用遥控命令、增加“辅助传输通道”等方法,实现对下行通道的自动监视功能。上述方法简单实用,有一定的互补性,可以根据条件选用。远动下行通道自动监视功能的实现提高了遥控操作的可靠性,对无人(少人)值班变电站的建设具有极大的现实意义。     

基于Modbus协议的ARM嵌入式监测平台设计与实现

针对电厂自动化应用的嵌入式数据采集监测系统需求,在嵌入式Linux环境下设计开发了基于Mod-bus协议的ARM嵌入式监测平台,实现了ASCII和RTU 2种通信模式的串口ModlDUS协议主站,以满足与各串口Modbus协议从站设备的通信.嵌入式监测平台除了主要完成数据采集、数据处理等功能,还提供了数据采集接口、多种网络通信接口和人机交互接口等功能.通过对该平台的严格测试,所提供的串口Mod-bus协议主站服务程序运行稳定、可靠.