基于RS-485总线的闸门监控系统设计与开发

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闸门用来调节流量、控制上下游水位、泄水防洪、排除泥沙或漂浮物等,是水利工程中的重要组成部分。随着现代电子技术的发展,设计高可靠性、强抗干扰能力、使用方便的远程闸门监控系统显得非常必要。 本文设计开发的闸门监控系统由两部分组成,分别为上位机监控系统和下位机闸位控制器。上位机监控系统采用工业控制计算机,通过RS-485总线与闸位控制器通讯,实时显示闸门的开度信息及闸位控制器当前的工作状态,并可设置闸位控制器的内部运行参数,从而达到智能远程控制的目的。下位机闸位控制器使用绝对式光电编码器作为数据采集传感器,以单片机作为其处理器,集测量、显示、控制、远传于一体,通过设置闸位控制器各个预置值以及内部参数对闸门进行实时监控,根据不同的设定值来控制继电器触点输出,从而控制闸门开度。 系统软件由上位机监控中心软件和下位机闸位控制器软件组成。上位机采用Visual C++6.0和MScomm作为开发工具,通过RS-232/RS-485转换器实现上位机连续可靠地与闸位控制器之间的通信。闸位控制器采用Keil C作为开发工具开发了控制器监控软件,其中包括数据存储、键盘、显示模块、4~20mA环路电流D/A转换模块以及单片机RS-485多机通讯组网模块等。 调试实验结果表明本文研制的闸门监控系统硬件方案可行、软件运行可靠。闸位控制器性能良好、精度高、抗干扰能力好、使用方便,达到了预期目的。
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