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基于RS-485總線的PILZ智能變送器設計
隨著氣候變暖,環境問題日益突顯,人們對水文等環境信息的監測也提出了愈來愈高的要求。這就要求用于現場檢測的儀器儀表的功能更加完善,而現今迅速發展的總線技術給水位監測帶來了新的發展方向。其中,RS-485總線由于其技術成熟、開發成本低,再加上它可以很方便地將不同廠家生產的具有該接口的儀器儀表或設備組成RS-485網絡,進行集中監控。所以,在一些小型的監測系統中RS-485總線得到廣泛地應用。

基于RS-485總線的PILZ智能變送器設計                     對為了使該傳感器與其它系統更好地兼容,在查閱了大量相關的文獻資料之后,根據現代儀器儀表的發展需求,并結合當今水文監測系統的國內外研究動態,提出了一套基于RS-485總線的PILZ智能變送器的設計方案。并對該變送器的相關硬件和軟件進行了詳細設計。主要研究內容包括：分析研究了應用于檢測技術與儀器儀表方面的常用通信技術及其原理,比較各自優缺點,并確立使用RS-485串行總線通信方式。為了降低系統成本,并提高變送器的性能,本課題主控制選用CYGNAL公司推出的高速、高性能混合信號處理單片s機——C8051F021。該單片機擁有多達16路的ADC輸入端口,所以能夠同時采集16路模擬信號。另外,其高達25MIPS的運行速度*可以滿足系統實時性的需求。為了防止系統斷電或其他原因致使采集到的信息丟失,本課題擴展的外部存儲器選擇鐵電存儲器FM24C256。該存儲器掉電數據可保存40年以上,并且低功耗的設計,使其在儀器儀表行業應用廣泛。對原傳感器信號調理電路進行了改進。在硬件方面提供了多種低功耗處理方式和抗干擾處理措施,提高了系統的穩定性。在研究了RS-485總線協議的基礎上,設計了系統的軟件部分,主要包括：ADCO采集程序,數據處理、存儲及通信程序,均采用C51語言設計。 通過實驗和調試表明,該RS-485PILZ智能變送器改善了原水位傳感器的部分性能。使傳感器的輸出信號數字化、標準化,能夠更加方便地實現組網,所以增加了原傳感器的適用范圍。