蒋雪昀

（青岛工学院机电工程学院，山东青岛 266300）

1 引言

随着现代工业不断向信息化和规模化的方向逐渐发展，工业控制系统需要采集的控制信息越来越多，对系统数据采集的速度和精度要求也越来越高。传统的数据采集方法无法满足在实际中的要求，作为应用新的数据采集技术的单片机应运而生。随着单片机技术的不断发展，搭建可靠性高，成本低廉，部署快速的数据采集模块就显得很有必要。复杂电磁环境，须使用有较高抗电磁辐射干扰能力的模块。总线传输模块RS485 由于具有较强的抗电磁干扰能力而被发现和使用。基于该模块构建的数据信息传输系统，也就具有了较好的抗电磁干扰能力，呈现出可靠的稳定性[1]。

2 设计方案

2.1 系统的工作原理

原理：由于RS485 总线具有平衡差分传输的特性，其抗干扰能力强，传输距离远，具有很强的级联能力。它可以实现远程多站的通信，成本低，组网方便，并已广泛应用于工业控制领域。这里的上位机选择“组态王”，下位机选择芯片与单片机。基于RS485 总线的远程数据采集模块的连接图如图1所示。

图1 基于RS485 总线的远程数据采集模块的连接图

A/D 转换模块由单片机进行控制，单片机读取A/D 转换芯片的数据，并通过RS485 总线将数据传输至组态王。工作时，模块作为从设备，等待组态王发送数据查询命令，命令中包括数据类型及所通信的设备地址，单片机与程序内部中的地址相比较，若相同，则建立点对点的连接，通过485 接口电路，将TTL 电平转化为RS485 电平进行数据发送。……