2．2．9從站提交數(shù)據(jù)到上位機(jī)

主站掃描子站時(shí)，子站將數(shù)據(jù)包發(fā)送到主站，主站轉(zhuǎn)發(fā)到上位機(jī)，上位機(jī)收到后發(fā)送數(shù)據(jù)收到確認(rèn)包到主站，主站收到確認(rèn)包后轉(zhuǎn)發(fā)到從站。從站未收到確認(rèn)包，不會(huì)進(jìn)行其他數(shù)據(jù)的上傳。在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未收到確認(rèn)包認(rèn)為數(shù)據(jù)傳送失敗。

主站－－＞從站掃描碼

從站－－＞主站數(shù)據(jù)

主站－－＞PCFLASH存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)

PC－－＞主站確認(rèn)碼(放入FLASH存儲(chǔ)器)

主站－－＞從站確認(rèn)碼

從站－－＞主站應(yīng)答碼

3軟件實(shí)現(xiàn)

主站主要完成2個(gè)功能：對(duì)各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行掃描以獲取并保存各節(jié)點(diǎn)的通信狀態(tài)；對(duì)上位機(jī)與各從站之間的報(bào)文進(jìn)行可靠轉(zhuǎn)發(fā)。軟件流程如圖2所示，系統(tǒng)上電后，首先進(jìn)行初始化操作，主要包括設(shè)置串口、定時(shí)器，開(kāi)啟開(kāi)門狗，配置芯片引腳等內(nèi)容。

系統(tǒng)初始化成功后，主站向上位機(jī)請(qǐng)求從站配置信息，主要包括從站數(shù)量、各從站的地址、各從站配置情況即從站為啟用還是閑置狀態(tài)。

從站配置信息請(qǐng)求成功后，主站開(kāi)始對(duì)各從站進(jìn)行掃描，并對(duì)掃描中產(chǎn)生的從站報(bào)文進(jìn)行處理。每掃描完一個(gè)從站，主站都會(huì)去查看有無(wú)來(lái)自上位機(jī)的報(bào)文，并對(duì)報(bào)文進(jìn)行適當(dāng)處理。當(dāng)經(jīng)過(guò)一定時(shí)間間隔后主站再去掃描下一個(gè)從站。

其中，在來(lái)自上位機(jī)的報(bào)文中，有的報(bào)文是需要轉(zhuǎn)發(fā)給某個(gè)從站的，在掃描期間來(lái)自從站的報(bào)文中，有的也是需要轉(zhuǎn)發(fā)給上位機(jī)的。只有合理設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議，才能既保證報(bào)文的可靠傳輸，又不致于使系統(tǒng)實(shí)時(shí)性明顯變差或產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)堵塞。本系統(tǒng)將來(lái)自上位機(jī)的報(bào)文分為3類：第1類是上位機(jī)直接傳給主站的，主站收到這類報(bào)文，進(jìn)行簡(jiǎn)單回復(fù)，這次通信完成；第2類是上位機(jī)發(fā)給某個(gè)從站并且需要得到從站回復(fù)信息的，這時(shí)候需要主站將報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給此從站，并將此從站的回復(fù)信息再轉(zhuǎn)發(fā)給上位機(jī)；第3類是上位機(jī)發(fā)給某從站但不需要回復(fù)的，這時(shí)主站將報(bào)文傳給此從站，但不需要等待從站的回復(fù)信息，這次通信完成。同理，在掃描過(guò)程中，對(duì)從站產(chǎn)生的報(bào)文的處理也分為類似3種，具體處理過(guò)程如圖2所示。

圖2主程序流程圖

本控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，由于主站的使用，一方面，上位機(jī)不再承擔(dān)對(duì)眾多從站的輪詢工作，使其擁有了更多的CPU資源進(jìn)行快速響應(yīng)、處理人機(jī)交互與日志存儲(chǔ)等事件，順暢完成眾多動(dòng)畫的播放，提高了系統(tǒng)的事件處理與響應(yīng)能力；另一方面，在傳統(tǒng)的主從式RS485通信網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)某根通信線由于意外或者人為原因造成短接或斷路后，可能導(dǎo)致整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)癱瘓，主站的使用，使得原本連接在同一網(wǎng)絡(luò)上的上百個(gè)從站分成幾個(gè)相對(duì)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)某一網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)，將不會(huì)對(duì)其他網(wǎng)絡(luò)的通信造成影響。同時(shí)，由于主站可以脫離上位機(jī)單獨(dú)對(duì)各從站進(jìn)行掃描并實(shí)時(shí)獲取各從站的當(dāng)前狀態(tài)，如果上位機(jī)需要從某種故障中恢復(fù)并進(jìn)行重新啟動(dòng)，它可以直接從主站中快速獲取整個(gè)系統(tǒng)中所有從站的當(dāng)前狀態(tài)，主站還可以根據(jù)掃描從站數(shù)的多少，自動(dòng)調(diào)整掃描時(shí)間間隔，在保證系統(tǒng)響應(yīng)的前提下降低通信故障率，提高系統(tǒng)可靠性與安全性。

4結(jié)語(yǔ)

本文詳細(xì)論述了基于Modbus協(xié)議的RS485總線通訊機(jī)設(shè)計(jì)原理。雖然此主站的增加會(huì)使系統(tǒng)成本稍有上升，但它不僅可以使上位機(jī)從繁忙的通信工作中解放出來(lái)，更好地完成人機(jī)交互、數(shù)據(jù)處理、動(dòng)畫播放等任務(wù)，而且還能夠提高系統(tǒng)獨(dú)立性，加快系統(tǒng)從故障中恢復(fù)的速度，有效地提高系統(tǒng)的可靠性、安全性。本設(shè)計(jì)已成功應(yīng)用于某監(jiān)獄門禁控制系統(tǒng)，實(shí)踐證明該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、故障率低、操作方便、安全可靠

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的计算机485通讯原理,软件实现 - 基于Modbus协议的RS485总线通讯机设计原理及应用...的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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