【摘要】用rs485串行通讯构成的总线型的分布式数据采集系统,数据采集模块可以进行单独采集测量,但采集结果需由上位机进行数据显示,保存,分析处理等操作,系统上层软件基于delphi开发平台,采用简单的非重叠i/模式,通过合理的设置,有效地解决了i/读写阻塞问题,增强了系统运行可靠性;由于采用分布式i/采集模块,整个系统具备良好的扩展性。
　　【关键词】串行通讯 delphi rs485 分布式数据采集
　　
　　串行通讯因其线路简单,开发相对比较容易,所以经常应用于各种监控、测试和自动化设备中。而rs485串行总线接口采用平衡发送和差分接收的方式进行数据通讯,较rs232提高了抗共模干扰能力和传输距离,其在适当的波特率下通讯距离可以达到1千米以上。rs485总线可用于多个带有rs485接口设备的互连,以实现数据高速远距离传送,其连线十分方便,鉴于以上优点,rs485总线在工业控制现场得到了广泛的应用。
　　
　　一、系统设计
　　
　　本系统采用一台p作为上位机,采集系统通过若干块研华ada4000系列i/模块完成,系统原理图如图1所示。
　　
　　上位机的rs232串行口通过ada4520 rs232/rs485转换器转换为rs485总线,ada4000系列通过ada4520跟上位机(p)进行通讯。各个采集模块设有自己惟一的地址,且各个模块之间不进行信息交换,一切通讯受上位机控制。开始时,所有下位机都处于监听状态,等待上位机发出指令。当上位机发出指令时,所有的采集模块都接收并且将其中的地址帧与自己的地址比较, 如果相同则继续接收后面的指令或数据,若不同则不予理睬。
　　系统通过从模块中采集到的数据,显示在软件中,通过软件的开发,可以对数据进行保存,分析等自动化操作。
　　
　　二、通讯协议
　　
　　本系统采用半双工异步通讯,下位机以串行中断方式接收。
　　ada4520模块已经帮我们把rs232的字符串信号转换成rs485的信号后,此信号就可以在rs485网络上传送了。而一个串行通讯进行之前必须先就传输的状态条件进行设置,ada4000系列的分布式模块所使用的校验位检查方式是nne,数据位长度是8,停止位长度是1,模块的速度可以有多种选择,最高可以达到115200bps。分布式模块的命令格式被分成送出与响应两个部分,其中送出部分由计算机下达命令给分布式模块,由5个片段组成,如图2。
　　
　　在分布式模块中,上位机会根据实际需求向模块发出指令,上位机在发送指令后如接收到下位机的应答则认为指令发送成功,可以发送下一个指令,否则重新发送此指令。模块在接收到正确的指令后送回执行结果,这个被传送回来的字符串由以下5个部分组成,如图3。
　

　　三、软件设计
　　
　　采集软件的设计是完成整个系统的关键,我们使用s控件作为串口的操作控件,通过下面4个简单步骤完成系统功能的设计。
　　1.通讯端口的打开
　　begin
　　s1.prt=1 //确定串口号
　　s1.settings=“9600,n,8,1” //波特率的设定,校验方式,数据位,停止位
　　s1.prtpen=true//打开串口
　　end
　　2.指令送出
　　begin
　　s1.utput:=’$01’+hr(13) //读取地址为01的模块数据
　　end
　　3.数据接收
　　begin
　　edit1.txt:=s1.input //把接收的数据显示在edit1控件上
　　end
　　4.结束系统
　　begin
　　lse;
　　end
　　以上是单个功能的设计,实际设计中要复杂得多,下面是本人在设计使用的一个过程函数
　　predure tfrada.sa(sender: tbjet);
　　var

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