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摘要:采用美国Cygnal公司的Soe单片机C8051F020为下位$ L$ x* G5 m2 t5 n
机,以RS485串行通信的方式与上位机连接,设计了码头油: c( h) V. t4 _: k* }5 |5 t
水电供给监控系统。该系统采用上位机轮询的方式与多个- P* x- w" N8 D/ |! ~6 R
下位机通信,上位机既可以对下位机的数据进行统计分析,
) }* r/ O5 h1 |, Z# N也可以对下位机进行远程监控。本文就该系统的分析、总体
% d% M1 [ P6 k4 [- N: k2 [) T& h方案设计、下位机主要软件模块以及上位机通信程序的设! R- a+ Y3 `5 {" v
计进行了探讨6 ~8 e/ R* N4 {0 e4 Y) p# |! g
关键词:实时控制;远程监控;串行通信;Soc单片机
0 n' Q8 U& @& f# n原有人工码头油水电供给方式已经不能适应现代码头快节
% ~2 A( b6 j0 ^0 ]3 }2 a奏、高精度的要求,开发码头油水电供给自动监控系统十分必% T3 _% @* Q; U7 c* D, ]0 H
要。该系统由上位机和下位机监控模块两部分构成,上位机主
9 k- F- M( L* |要实现供给过程的远程监控和数据管理,如统计分析、报表打印1 c1 x9 l, N& V5 l
等。下位机主要负责供给过程的实时监控,并将数据上传给上位
. ^' `. A! O: h机,网络不通时下位机也可以单独工作,将数据暂存在其外扩4 f" |; \1 P- r8 _5 D
RAM中。本文就该监控系统的分析、总体方案设计、下位机软件/ O- j( E/ D( f
主要模块的设计以及上位机通信程序的设计进行探讨。/ C, Z9 [0 E$ H( g! c8 ]
1系统分析
5 y0 u4 K' t) }码头油水电供给监控系统要求供电和供水监控模块可实现: |7 `# r9 `1 i
同时4路供给,供油模块实现1路供给。不同模块检测的物理量
$ {5 W8 q/ q. U9 y e各不相同,供水模块主要检测反应阀门流量的脉冲信号以对供4 [2 `0 m8 {) f4 P) `, O
水量进行计量。而供油模块除脉冲量外,还有现场温度、油气浓
7 z! K- s- ?0 R) _度、压力等模拟量。供水和供电还都有控制阀门开关以及反应阀" o+ Q0 x9 I% g5 C9 g0 ~
门状态的数字量。供电模块主要采集用户的用电量以及当前的' u$ z5 S& ?; c3 f
电能参数。. X- u4 l6 u) S: n" m& n7 J1 {* E% ]7 [+ P
通过分析,该系统应具有如下功能:
! _: S1 [/ t& i3 Y- f; O: b9 R*监控模块既可以通过RS485与PC机联机运行,以实现对* R3 O/ A* ~3 E* V4 _
供给过程的远程实时监控,也可以单机运行控制供给全过程;
( P- S7 S Q3 c: d# A*能对现场环境参数实时检测和自动报警,如供油系统中" ~) o% r' k/ D1 \0 l
- W t8 f5 y4 ^8 \的温度、压力、油气浓度、阀门状态等。7 x+ s% O$ k: w( H1 @* l+ [8 A
*参数设置功能,参数既可以通过上位机远程设置,也可以: c7 c* ]+ j( ]) x) Q2 Q
在下位机手工设置;
6 [" i6 \! C0 v) V& L8 X/ w. _' ?/ t*掉电保护功能,掉电时的实时数据暂存在下位机的扩展
& j5 x/ d8 r: a3 f" D9 u; v3 J/ ?RAM中;" u) k9 E( ?% c1 V
*身份识别功能,供给的开始和结束都由IC卡刷卡控制,: \* ?# R+ P3 C
并且上位机可以判别IC卡的合法性;
/ _: l% c; b3 p, k*多路供给控制功能,水和电要求可同时实现4路供给控制
+ T7 Z6 f! E3 }% S$ l7 o2总体方案设计 E7 f2 g H( p3 |
2.1通信方案设计
3 n. X$ a% `& K% g通信设计是该系统成败的关键。根据需求分析,上位机应能
4 v. ]3 ]+ H! h5 M1 q) |0 t与多台监控模块通信,因此采用上位机与下位机通过RS485串; I; K+ W) ]8 n' Y1 H* S$ D6 x9 n
行连接的方案。软件.上采用上位机主动轮询的方式与下位机进2 x) B6 p8 e5 q9 p7 x) A h
行主从式通信,这种方式一-方面可避免通信总线发生数据冲突,3 k' k: Y+ S5 I# L5 ~7 m
另一方面可以准实时刷新上位机中各监控模块的实时数据。
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2 U/ G. a a o+ B- M附件下载:/ Z! d# A. {7 {; [, y& Y
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