基于ModBus通訊協(xié)議智能模塊實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用
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文中介紹了基于ModBus通訊協(xié)議的智能模塊的組成，實(shí)現(xiàn)了智能模塊硬件及軟件設(shè)計(jì)，并成功將其應(yīng)用于智能通風(fēng)系統(tǒng)。
1 智能模塊硬件設(shè)計(jì)
智能模塊采用PICl8F458單片機(jī)控制，由電源電路、復(fù)位電路、LCD／LED顯示電路、RS一485接口電路、運(yùn)行參數(shù)保存電路(EEPROM：Electrically Erasable Programmable Read―Only Mem―ory，EEPROM)等組成，由于PICl8F458單片機(jī)內(nèi)部包含有l(wèi)l位的A／D轉(zhuǎn)換，所以大大簡(jiǎn)化了電路的設(shè)計(jì)。智能模塊的通訊接口電路，如圖1所示。
模塊通訊利用PICl8F458內(nèi)部異步收發(fā)器模塊，并經(jīng)過(guò)高速光電耦合器隔離(6N137)及RS一485驅(qū)動(dòng)電路(65176)后連接到RS一485網(wǎng)絡(luò)。必須注意，光耦部分電路所采用的兩個(gè)電源VCC和5V一2必須完全隔離，否則采用光耦也就失去了意義。
RS一485通訊電路采用了兩級(jí)防護(hù)。G301、G302、G303為陶瓷放電管；R311、R312為自恢復(fù)保險(xiǎn)絲。TVS1、TVS2為TVS管，選擇根據(jù)芯片的工作電壓與耐壓決定，一般略高于芯片最高工作電壓，可以6．8~10 V之間選擇。
當(dāng)雷擊發(fā)生時(shí)，感應(yīng)過(guò)電壓由兩端引入，G302與G303進(jìn)行共模防護(hù)，G301進(jìn)行差模防護(hù)，此時(shí)過(guò)電壓被削弱到約500 V左右，再經(jīng)過(guò)R311、R312限流，TVSl、TVS2二次限壓后，到收發(fā)器的電壓被箝制在6．8 V左右，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)RS一485驅(qū)動(dòng)電路的保護(hù)。
2 智能模塊軟件設(shè)計(jì)
智能模塊軟件采用C18編程，模塊主程序主要包括初始化程序、ModBus通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)程序，獨(dú)立測(cè)控模式程序和聯(lián)機(jī)測(cè)控模式程序4大部分，如圖2所示。
評(píng)論