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基于RS485通信的分布式监控网络制造技术

技术编号:11497717 阅读:66 留言:0更新日期:2015-05-22 15:08
本实用新型专利技术公开了一种温湿度监控的分布式网络,包括主机系统和从机系统,主机系统包括主机处理器、主机RS-485接口芯片、主机数码管显示模块和键盘模块,从机系统包括从机RS-485接口芯片、从机处理器、DHT21模块和LCD液晶显示模块;其中主机处理器分别电路连接主机RS-485接口芯片、数码管显示模块和键盘模块,主机RS-485接口芯片通过RS-485总线串连个以上的从机RS-485接口芯片,每个从机RS-485接口芯片分别电路连接一个从机处理器,每个从机处理器分别电路连接DHT21模块和从机数码管显示模块。本实用新型专利技术的有益效果是采用分布式网络提供温湿度监控高效,且节省人工。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于温湿度监控
,涉及基于RS485通信的分布式监控网络
技术介绍
温湿度监控在日常生活及工业领域应用相当广泛,比如温室、水池、发酵缸、大棚、 电源等场所的温湿度监控。而以往温湿度监控是由人工完成的而且不够重视,其实在很多 场所温湿度都需要监控以防发生意外。
技术实现思路
本技术的目的在于提供基于RS485通信的分布式监控网络,解决了温湿度监 控需要人工查表,繁琐且浪费人力的问题。 本技术所采用的技术方案是包括主机系统和从机系统,主机系统包括主机处 理器、主机RS-485接口芯片、主机数码管显示模块和键盘模块,从机系统包括从机RS-485 接口芯片、从机处理器、DHTll模块和IXD液晶显示模块;其中主机处理器分别电路连接主 机RS-485接口芯片、数码管显示模块和键盘模块,主机RS-485接口芯片通过RS-485总线 串连个以上的从机RS-485接口芯片,每个从机RS-485接口芯片分别电路连接一个从机处 理器,每个从机处理器分别电路连接DHTl 1模块和从机数码管显示模块。 本技术的特点还在于主机处理器和所述从机处理器采用AT89C51单片机。主 机RS-485接口芯片和所述从机RS-485接口芯片采用MAX485E型号芯片。 本技术的有益效果是提供了一种结构简单的分布式温湿度监控网络,采用分 布式网络提供温湿度监控高效,且节省人工。【附图说明】 图1是本技术结构示意图; 图2是本技术DHTll模块电路连接图; 图3是本技术芯片结构连接示意图; 图4是本技术电路连接原理图。 图中,1.主机处理器,2.主机RS-485接口芯片,3.主机数码管显示模块,4.键盘 模块,5.从机RS-485接口芯片,6.从机处理器,7. DHTl 1模块,8.从机数码管显示模块。【具体实施方式】 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术进行详细说明。 本技术如图1所示,包括主机系统和从机系统,主机系统包括主机处理器1、 主机RS-485接口芯片2、主机数码管显示模块3和键盘模块4,从机系统包括从机RS-485接 口芯片5、从机处理器6、DHTll模块7和IXD液晶显示模块8 ;其中主机处理器1分别电路 连接主机RS-485接口芯片2、数码管显示模块3和键盘模块4,主机RS-485接口芯片2通 过RS-485总线串连2个以上的从机RS-485接口芯片5,每个从机RS-485接口芯片5分别 电路连接一个从机处理器6,每个从机处理器6分别电路连接DHTll模块7和从机数码管 显示模块8。主机处理器1和所述从机处理器6采用AT89C51单片机。主机RS-485接口芯 片2和从机RS-485接口芯片5采用MAX485E型号芯片。 具体的,整个系统由监控主机与采集端从机构成,包括主机处理器1,主机处理器1 分别电路连接主机RS-485接口芯片2、主机数码管显示模块3和键盘模块4,主处理器1和主 机数码管显示模块3、键盘模块4 一般作为监控主机端负责将各采集端采集到的温湿度信息 显示出来,直观的给管理人员看,主机RS-485接口芯片2通过RS-485总线串连2个以上的从 机RS-485接口芯片5,每个从机RS-485接口芯片5分别电路连接一个从机处理器6,每个从 机处理器6分别电路连接DHTll模块7和从机数码管显示模块8。主机处理器1和从机处理 器6采用AT89C51单片机。主机RS-485接口芯片2和从机RS-485接口芯片5采用MAX485E 型号芯片。每个从机处理器6、DHTll模块7和从机数码管显示模块8构成一组温湿度采集 终端,可根据需要在各个地点放置一组采集终端。图2是采集终端DHTll模块7电路连接图; 图3是本技术芯片结构连接示意图;图4是本技术电路连接原理图。 为实现温湿度的集中控制,利用AT89C51单片机及DHTll数字温湿度传感器构成 多个分布式的温湿度监控网络,监控主机端通过多机通信的方式查阅各个节点的温湿度, 并能够实现发送命令调节各节点温湿度报警的上下限,实现超温、超湿报警、人工干预及自 动调节等功能,监控主机端选择主机数码管显示模块3显示温湿度数值,采集终端选择从 机数码管显示模块8显示采集的温湿度数值。 如图3所示,主机RS-485接口芯片2的TXD接口通过RS-485总线与所有从机的从 机RS-485接口芯片5的RXD端连接,主机RS-485接口芯片2的RXD接口与所有从机RS-485 接口芯片5的TXD接口连接,这样构成主从通信方式。主机A上还可配有指拨开关,从机存 储有自身的地址,通过主机A的指拨开关选择连接的从机。当主机A通过指拨开关选择1# 从机,主机与从机1#通信,接下来从机将采集的温湿度数据发送给主机A,主机通过6个数 码管显示温湿度数据,从机则通过8位一体的数码管(原因是数码管比液晶屏亮,并且直 观)显示从机采集的数据。同理,当主机A选择2#键,主机与从机2#通信,从机的DHT21 采集数据发送给主机A,由同一显示模块显示2#从机采集的数据,其余2台主从通信方式同 上。主机通过键盘的信息采集,对从机发送来的数据设定上下限。两个按键SM1,SM2,分别 是调节温湿度上限的大小。并且通过数码管显示出设定的界限,同时通过命令的方式分别 发给各个从机。系统还可设置有报警,当从机发送过来的数据大于设定的最高值界限时,启 动蜂鸣器发出报警,并在数码管上显示温度超过设定值。同理在温度低于最低设定值时也 会有报警。报警模块与主单片机链接,如图3中SPl与主单片机89C52的N_BUZZER相连, 主单片机比较采集的数据和数据限值,越限则N_BUZZER管脚输出低电平实现报警。 利用单片机具有的多机通信功能,构成主从分布式控制系统,由一台主机来控制 四台从机采集温湿度,主机可以向从机发送命令来控制从机,同时也可以接收从机反馈回 来的信息,主从机之间实现半双工通信。选用主机数码管显示模块3显示从机发过来的温 湿度数据。从机利用数字温湿度传感芯片DHTll模块7实现采集,选用从机数码管显示模 块8作为显示设备,能实现主从数据的直观比对。 单片机与RS-485接口硬件电路如图4所示,:系统采用AT89C51作为主芯片,采用 MAX485E作为RS-485接口芯片,MAX485E型号芯片为RS-485低功耗收发器MAX485E。单片 机AT89C51的RXD连接MAX485E的RO引脚,TXD连接MAX485E的DI引脚。由单片机输出 的R/D信号控制MAX485E的收发使能端:R/D信号为高电平,则MAX485E的发送有效,接收禁 止,此时单片机可以向RS-485总线发送数据;R/D信号为低电平,则MAX485E的接收有效, 发送禁止,此时单片机可以接收来自RS-485总线数据。在总线空闲,开路或短路时,会造成 接收器的接收不稳定,连接MAX485E芯片A管脚的上拉电阻R23和连接至B管脚的下拉电 阻R28可以用于保证在总线空闲,开路时状态的稳定(从机电路接法类似)。在RS-485构 成的半双工通信系统中,整个网络任意时刻只能有一个节点处于发送状态并向总线发送数 据,其他节点都必须处于接收状态,AT89C5本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于RS485通信的分布式监控网络,由监控主机与采集端从机构成,其特征在于:包括主机系统和从机系统,主机系统包括主机处理器(1)、主机RS‑485接口芯片(2)、主机数码管显示模块(3)和键盘模块(4),从机系统包括从机RS‑485接口芯片(5)、从机处理器(6)、DHT11模块(7)和LCD液晶显示模块(8);其中主机处理器(1)分别电路连接主机RS‑485接口芯片(2)、数码管显示模块(3)和键盘模块(4),主机RS‑485接口芯片(2)通过RS‑485总线串连2个以上的从机RS‑485接口芯片(5),每个从机RS‑485接口芯片(5)分别电路连接一个从机处理器(6),每个从机处理器(6)分别电路连接DHT11模块(7)和从机数码管显示模块(8)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李雪峰周一兵
申请(专利权)人:李雪峰
类型:新型
国别省市:江苏;32

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