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RS485课程设计

RS485课程设计

西南科技大学城市学院

City College of Southwest University Of

Science and Technology

《工业数据通信与控制网络》课程设计

2013~2014学年第1学期

设计题目:RS485通信课程设计

指导教师:吴静

专业班级:自动化1001班

姓名:蒋建勇

学号:201040100

日期:

485通信课程设计

1、485主从通信系统框图

RS485课程设计

2、硬件设计

RS485网络通信系统采用全双工通信,其中PC机节点为主节点,其余节点为从节点,主节点有两个MAX485芯片,其中一个MAX485的数据输入端与MAX232芯片的TXD连接,另一个MAX485的数据输出端与MAX232芯片的RXD 连接,MAX485的差分信号端通过双绞线与其他四个从节点的MAX485的差分信号端一一对应连接。每个从节点中MAX485芯片的信号输入与输出引脚直接和MCU的串口端对应连接。

3、所使用器件、材料清单

RS485课程设计

通信报文帧格式:

RS485课程设计

MODBUS通信协议报文格式:

RS485课程设计

报文由一个字节的的起始标志开始,起始标志字节的值固定为02H。接着使用一个字节表示报文长度,它能表达的报文最大长度为255字节。这里的报文长度不包括开始字节和报文长度字节。接下来的地址域也为一个字节,它指明从节点的地址值和报文类型。地址字节的0~4位即低五位表示从站地址,因此它能表

达的从站地址号可以从0~31;地址字节的5~7位表示报文类型。

数据域又分为参数区和过程数据区,数据域的长度随控制任务的变化而变化。参数区用来定义控制通信双方参数传输的机制、参数定义以及参数相关的内容。过程数据区是对从节点读写的参数值。校验字节是通信保温的校验和。其初值为0,然后从起始字节开始,与报文中的每个字节按位异或运算,得到最后的校验字节。

4、RS485组网

主站(PLC)与最多31 台从站构成。主站和从站之间的串行通信通常是主站发出信号,从站响应信号。在某一时刻,主站和平共处台从站进行通信。因此你必须预先设置每个从站的地址,主站通过指定地址进行信号传送。从站接到来自主站的指令执行指定功能,并发送一个响应信号给主站。从节点与从节点之间不能直接通信。

RS485和RS232的基本的通讯机理是一致的,他的优点在于弥补了RS232 通讯距离短,不能进行多台设备同时进行联网管理的缺点。计算机通过 RS232 RS485转换器,依次连接多台 485设备(门禁控制器),采用轮询的方式,对总线上的设备轮流进行通讯。接线标示是 485+ 485- ,分别对应链接设备(控制器)的 485+ 485-。

通讯距离:最远的设备(控制器)到计算机的连线理论上的距离是1200米,建议客户控制在800米以内,能控制在300米以内效果最好。如果距离超长,可以选购 485中继器(延长器)(请向专业的转换器生产公司购买,中继器的放置位置是在总线中间还是开始,请参考相关厂家的说明书。)选购中继器理论上可以延长到 3000米。

负载数量:即一条485总线可以带多少台设备(控制器),这个取决于控制器的通讯芯片和485转换器的通讯芯片的选型,一般有 32台,64台,128台,256台几种选择,这个是理论的数字,实际应用时,根据现场环境,通讯距离等因素,负载数量达不到指标数。

485通讯总线(必须用双绞线,或者网线的其中一组),如果用普通的电线(没有双绞)干扰将非常大,通讯不畅,甚至通讯不上。每台控制器设备必须手牵手地串下去,不可以有星型连接或者分叉。如果有星型连接或者分叉,干扰将非常大,通讯不畅,甚至通讯不上。

5、程序设计流程图主节点程序设计流程图:

RS485课程设计

从节点程序设计流程图:

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