基于PCap02的电容式微水检测系统设计

介绍了一种基于PCap02的电容式微水检测系统的硬软件设计以及测试结果。硬件部分主要包括电容数字转换芯片PCap02模块、微控制器STM32F103RB模块、RS485通讯模块和电源模块。软件部分是由基于RT-Thread操作系统的下位机程序和采用Mod Bus Poll软件的上位机程序构成。下位机程序按照线程进行编写,实现对电容测量和计算。上位机可实现系统地址修改、测量数据校准和实时显示。系统具有线性度好,测量精度高,实时性强,低功耗的特点,克服了电容传感器存在寄生电容的缺陷。     

基于阵列式电容传感器的流速测量

为了解决气固两相流物体在管道中传输速度难以测量的问题,设计了一种基于阵列式电容式传感器系统的硬件和软件。硬件部分包括电容式阵列传感器的设计、流速测量电路、以太网通信模块和模数转换模块等。软件部分主要包括基于STM32F429最小系统的软件设计、电容数据采集转换程序以及以太网通信程序等。实际实验结果表明,测得流速数据的实际值相比于理论值误差在5%以内,该系统具有稳定性好,测量精度高,传感器设计简单等特点。     

蒸汽锅炉温度测控仪的研究

本文介绍了基于单片机89C52的锅炉温度仪的硬件设计和软件设计的过程.对硬件原理图和程序流程图作了系统的描述,可以实现包括温度测量、显示、控制与RS485通信等功能.     

过滤分离器集水槽油水界位传感器设计

针对过滤分离器集水槽油水界位液位测量的实际问题,设计了新型传感器并搭建了检测系统。系统硬件部分主要包括动态微小电容采集模块、主控芯片模块、RS485转换模块和电源模块,软件部分主要包括电容检测芯片Pcap01的基本配置、主控芯片ATmega128与芯片通讯及数据处理、上位机液位计算程序等。多组实验证明传感器系统的精度较高,灵敏度较好,整体误差控制在3%以内,可满足过滤分离器集水槽油水界位液位的快速、高精度测量要求。     

基于单片机的分布式温度监控系统

介绍了基于凌阳61单片机的分布式温度监控系统,包括系统的硬件及软件设计。系统以PC机为上位机,单片机控制模块作为下位机,通过RS485总线实现上、下位机通信,通过VB6.0绘制上位机界面。讨论了单片机控制系统、信号采集、通信模块以及软硬件设计,实现了对工业现场的分布式温度监控。     

E-车间通信系统的设计与实现

为解决传统E-车间中点对点协议转换器所存在的智能化水平低、可扩展能力差、通讯速率低的缺陷,在CAN/RS485/Ethernet现有协议的基础上,设计了一个基于STM32F4控制芯片的车间通信系统,给出了CAN/RS485/Ethernet的通讯接口以及协议转换的软件具体实现形式。针对传统协议转换器扩展能力的不足,该通信系统采取中间协议模型,增强了通信系统的可扩展能力。仿真和实验结果表明通信系统数据传输速率明显优于传统的点对点的协议转换器,且数据传输准确、误码率低。由此得出,本通信系统更符合制造业通信的发展需要。     

基于PCap02与STM32的SF_6密度及微水含量分析仪

高压电气设备运行时,微水含量超标及SF_6气体泄漏会造成设备故障,为此,设计了一款基于PCap02与STM32的SF_6密度及微水含量分析仪。该系统以PCap02为传感器测量芯片,以STM32F103芯片为信号分析及处理单元的核心。通过测量待测气体的温度、压力及密度,得到SF_6密度及微水含量。实验表明,该在线监测分析仪安全可靠、稳定性好、测量精度高。     

基于新型485总线的分布式数据采集控制系统

对工业现场常用的RS485总线进行改造,设计了一种基于新型RS485总线的数据采集控制系统.该系统包含终端数据采集模块以及通信控制模块.控制模块通过共享RAM和非破坏性总线仲裁技术,使传统RS485总线具有多主结构,传输速度和稳定性大大提高,并在实际中得到运用.该技术不需要专用芯片,造价大大降低.     

如何提高测控系统中RS485通信的可靠性

针对RS485通信在实际应用中的问题,分析了产生的原因,从硬件、软件和通信组网三个方面重点提出了提高RS485通信可靠性的具体措施.在硬件设计中,通过选用合适的RS485收发器件并对收发器的输出端实施保护措施来提高通信的可靠性.在软件设计中,通过控制数据包的收发时序提高通信效率.通信组网主要涉及系统供电、线缆选择、线路拓扑和接地等.     

工业通用A/D采集模块的设计与实现

模拟量参数的采集及转换是工业过程控制的重要组成。文中采用STM32单片机,设计了基于μCOS-Ⅱ实时操作系统、支持Modbus通讯协议的通用ADC模块。传感器模拟信号通过输入通道送入STM32的ADC端口进行AD转换,转换结果通过RS-485发送到RS485总线。模块支持Modbus通讯协议,工作在RTU模式,可方便地应用于采用Mod-bus协议构建的工业数据采集系统中。该模块已经在某市热网监控系统中使用,完全符合控制要求。     

基于STM32与RS485网络的直流电机驱动模块设计

根据现代工业现场对多节点直流电机远程控制的需求,将STM32微处理器与IR2171电流传感器相结合,设计基于RS485串行通信网络的直流电机驱动模块。模块利用STM32丰富的片上资源和RS485网络数据传输,实现对直流电机全数字式、网络化控制。经测试,该驱动模块控制结构简单,具有较强的抗干扰能力和故障诊断及保护功能,在工程应用中前景广阔。     

用于DCS远距离通信的RS485转光纤模块设计

针对在DCS系统中DPU与I/O卡件进行RS485通信会产生电信号的衰减、易受到电磁干扰,数据需要远距离传输的要求,设计了一种用于DCS远距离通信的RS485转光纤模块。该模块主要包含光模块、RS485通讯芯片和保护电路,通过光模块可以将RS485通讯芯片发送的电信号转化为光信号,实现DPU与较远距离的I/O卡件进行数据交互。实验结果表明：该模块可以实现数据的可靠传输,有效地解决了在远距离情况下集散控制系统主控与卡件稳定通信问题,具有较好的实用性。     

基于RS-485总线的某燃油消耗顺序控制盒实验台通信系统设计

为实现某燃油消耗顺序实验台多路数据的远程、精确采集,基于8051F040单片机设计了RS232/485信号转换器及其C语言驱动程序,其中的两次电平转换分别采用MAX3232和MAX485芯片完成。整个数据采集系统受依据RS-485协议设计的主机（PC）通信程序控制,该程序采用VC＋＋6.0开发,对通信的处理通过MSCOMM控件完成。整个系统设计简单,运行可靠。     

基于STM32的风电机组振动监控系统设计

风力发电机组安全运行与否关乎到其使用寿命的长短以及发电效率,为实现对风电机组振动状态的实时监测,设计了基于STM32的风电机组振动监控系统,以STM32F103VB芯片为振动检测模块的核心,构建系统硬件,检测风电机组振动信号;利用RS-485总线实现振动检测模块与上位机分析模块的通信;在VC++6.0平台下,对振动数据进行显示和时/频域分析,并结合Access数据库完成数据的存储管理。实验结果表明系统能够长时间可靠运行。     

零件质量在机云检测无线终端设计

针对数字化闭环制造过程中的零件质量检测环节,设计了一种应用于零件质量在机检测系统的无线检测终端。首先介绍了零件质量在机云检测系统架构,接着给出了无线终端的功能需求,然后介绍了终端的硬件模块选型、系统设计,软件模块和流程设计以及WiFi网络上位机配置软件。终端硬件部分以嵌入式STM32芯片为核心,集成了RS485现场通讯、WiFi和GRPS无线网络通讯等模块,软件部分封装了质量数据采集、数据格式处理、无线网络通讯、现场设备控制、GPIO接口等模块。研究结果表明,系统作为连接现场设备和云端服务器的关键部件,可以用于生产过程的零件质量数据采集和远程设备监控,实现云计算模式下的零件质量控制。     

电容式六维力与力矩传感器数据采集系统设计

为实现电容式六维力与力矩传感器测量力与力矩信息的实时采集和显示,针对实验室自主研制的电容式六维力与力矩传感器开发了一套数据采集系统。系统以STM32F103C8T6作为主控芯片,电容信号经AD7147采集并转换为数字信号,转换结果经隔离型SPI通讯传输到主控芯片后,主控芯片通过基于Modbus协议的RS485通讯发送给上位机。上位机采用WinForm界面进行设计,能对数据进行进一步标定计算处理,并最终实现所测量力与力矩值的实时显示与保存。经过实验测试,采集系统的测量值和实际加载的力与力矩值的测量误差低于3%。该系统的采样精度高、开发成本低且上位机功能完善,为电容式六维力与力矩传感器的应用研究提供了重要的信息。     

地铁车辆转向架故障诊断系统以太网与RS485转换接口的研究与实现

以I.MX287为控制核心,基于RSM3485ECHT和DP83848K芯片分别实现RS485通信和以太网接口设计,研制了地铁车辆转向架故障诊断系统以太网与RS485转换接口,为地铁车辆转向架基本信息、运行状态信息和安全信息的传输提供了切实可行的办法。     

基于双通信的多通道PWM式DAC模块设计

设计了一种基于CAN和RS-485双总线通信的多通道PWM式DAC模块。简单介绍了PWM式DAC实现的原理,详细给出相关硬件电路和部分软件设计说明。调试结果证明本模块通过CAN和RS-485通信,可以稳定实现DAC输出,满足工程需要,可为同类型产品设计提供参考。     

RS-485总线在多节点远距离通信系统中的应用

介绍RS-485接口SN65HVD3082E芯片的结构、性能特点，及以该芯片为主的通信系统的构成，包括它们的硬件电路和软件设计方法；说明了该系统的优点及应用领域。     

FPGA串行通信的视频叠加系统的设计

针对实时视频系统无法进行在线标注的问题,利用EP4CE115F29C7N高性能处理芯片、RS232串行通信和VGA显示技术,设计了一种基于FPGA串行通信的视频图像叠加系统。重点描述了系统中串行通信模块和VGA显示模块的硬件结构,对系统的工作流程和串行控制的软件设计进行了介绍。通过测试,该系统稳定可靠,在实际的工程测试中达到了预期效果。