modbus协议的电力modem远程数据传输系统
摘 要现代社会的发展离不开能源的供应，能源供应的稳定性决定着社会进步的快慢。电力能源作为人们生活关系最密切的能源，电厂的安全运行变的尤为重要。只有保障电力能源的安全供应，才能保证我国经济长期稳定的发展。电厂工作环境差，运行的设备多，为了确保能够安全高效的控制各个设备，方便管理，确保电厂全天候二十四小时安全的运行，本文设计了一套基于MODBUS协议的电力modem远程数据传输系统，并用现场总线的方式传送给系统，确保数据的准确性，便于管理。
Key words：MODBUS protocol；Fieldbus；Data transmission system；The RS 485. 目 录
第一章 绪论 1
1.1课题的研究背景 1
1.2研究目的 1
1.3研究意义 2
1.4论文安排 2
第二章 相关技术 3
2.1 现场总线 3
2.1.1现场总线定义 3
2.1.2现场总线特点 4
2.1.3现场总线发展趋势 4
2.1.4几种典型现场总线简介 5
2.2MODBUS协议 6
2.2.1总体描述 6
2.2.2MODBUS通信原理 7
2.2.3MODBUS通信网络 8
2.2.4MODBUS协议的消息帧 9
2.2.5字符的不间断传输 10
第三章 系统设计 11
3.1系统硬件设计 11
3.2系统软件设计 12
3.2.1系统设计框图 12
3.2.2温湿度变送器 12
3.2.3发送数据方法BuildMessage 15
3.2.4温湿度数据读取 16
3.2.5MODBUS通信测试界面 21
3.2.6结束语 21
第四章 论文总结与展望 22
4.1全文总结 22
4.2展望 22
结束语 23
致 谢 24
参考文献 25
第一章 绪论
1.1课题的研
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
究背景
随着时代的发展，社会对电力的需求越来越多，为了满足现代社会继续保持高速发展和人们的生活所需，一定要使电厂及其相关的电力能源安全的运行，并且要注意环境保护和使用安全，因此电厂运行的安全性、稳定性的研究变的尤为重要。
在电厂的各个工作环节中，各种数据信号的的采集和传输工作是最基础但也是最关键的环节，采集到的数据关系到电厂能否正常工作，所以数据的准确性和实时性是电厂是否安全正常运行的关键。电厂设备在运行过程中，需要对各种参数数据进行测量，这些数据能够判别电厂各项工作是否在正常运行 ，能够给工程师提供重要的参数信息从而做出决定，让电厂安全稳定的运行下去。因此本文中所设计的电力远程数据传输系统能够保证电厂稳定的运行，确保电力能够安全并高效的传输。
本系统是专为电厂而设计的，在电厂的运行中起到至关重要的作用。电力生产系统的特点是过程的连续性，为了保证电厂的发电机组能够长时间安全可靠地运行和工作，远程数据传输系统便被运用到电厂的发电机组中去，这样就减少了人力的使用，减少了电厂成本。电厂的工作人员不必每个机组都要去检测，只需在显示器前查看传输的数据是否有误就能判定机组是否安全工作。但是随着电力系统的发展，对工作人员的个人技术水平也有了更多的要求。
1.2研究目的
为了达到可持续发展的目的，电力系统面临了很多巨大的压力。需要在资源和环境中找到一个中间点，才能在这个急速发展的时代中站立；还需要优化资源的配置，不要造成不必要的资源浪费，同时提高电厂的运行能力，增大能源供应量；适应电力体制的改革，并且还要满足能源结构调整的需要。其次，随着现代信息技术的发展，电厂也将慢慢变成进入智能化的时代。现代技术的发展能够为电厂的发展提供强大的技术支持，所以电厂智能化是电厂发展的最终形态。发电厂的数据传输系统作为智能化电厂的最基本部分，其设计和发展更是日新月异。
新时代随着信息通信技术的快速发展和计算机技术的飞速进步，使得信息能够被更简单的传输和储存，对于信息的处理也变得更加方便快捷。数据传输的方便并不意味着对数据传输过程松懈，在电力行业中所传输的数据是很重要的，要 保证数据的稳定性和可靠性，如果数据传输性能不稳定，可能会导致工作人员不能正确判定机组是否正常工作，不能做出正确的判定，情况严重时可能会导致机组发生事故，这对社会的影响是巨大的，电厂的数据的准确性关系到电厂各项工作是否正常运转，因此对于电厂这种特殊的运行环境，提高数据传输的稳定性是一项非常重要的的工作。
1.3研究意义
现代科学技术的快速发展带动了数据传输技术的不断发展，数据传输系统在数字显示仪表和现场传输等领域有着广泛的需求，所以数据传输的各项指标都有了很大的提高。很多时候数据传输系统的应用场合是工业现场，工作过程中的参数往往数量较大但是位置却很分散的，所以要先对这些数据进行集成，然后进行数据传输和处理。数据传输系统就是将现场模拟信号通过A/D转换器转换成数字信号，再传给计算机进行传输。
设计I/O模块使其直接就能够接收现场采集的信号，再传输给中央处理器来处理通转换得到的数字信号。在数据传输系统中与计算机的通讯接口可以是标准接口，数据统一由计算机来处理。
因此研究电厂的数据传输系统和现场总线技术，能够有效地提高我国电力行业数据传输的稳定性，能够保证电厂安全高效的运行，这对社会的稳定有很重要的帮助，对于推动社会经济的发展具有重大的意义。
1.4论文安排
（1）首先分析了课题的研究背景和选题依据，然后介绍了数据传输系统的发展过程和未来趋势，掌握了数据传输系统的组成结构和相关的应用。
（2）对各种总线进行了阐述，并说明了它们适合的应用场所，重点介绍了MODBUS协议的详细知识。本系统主要采用MODBUS协议，完成数据采集前端与分散控制单元之间的数据通信。
（3）对数据传输系统中的RS485进行整体设计，并对包括硬件和软件的具体设计，并且对其进行可行性研究和分析。
第二章 相关技术
2.1 现场总线
2.1.1现场总线定义
现场总线是在上世纪80年代末、90年代初在国际上发展形成的，是用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连的通讯网络。它是工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程及控制设备之间以其更高控制管理层次之间的联系。现场总线不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式的新型全分布控制系统，如图2.1所示。
Key words：MODBUS protocol；Fieldbus；Data transmission system；The RS 485. 目 录
第一章 绪论 1
1.1课题的研究背景 1
1.2研究目的 1
1.3研究意义 2
1.4论文安排 2
第二章 相关技术 3
2.1 现场总线 3
2.1.1现场总线定义 3
2.1.2现场总线特点 4
2.1.3现场总线发展趋势 4
2.1.4几种典型现场总线简介 5
2.2MODBUS协议 6
2.2.1总体描述 6
2.2.2MODBUS通信原理 7
2.2.3MODBUS通信网络 8
2.2.4MODBUS协议的消息帧 9
2.2.5字符的不间断传输 10
第三章 系统设计 11
3.1系统硬件设计 11
3.2系统软件设计 12
3.2.1系统设计框图 12
3.2.2温湿度变送器 12
3.2.3发送数据方法BuildMessage 15
3.2.4温湿度数据读取 16
3.2.5MODBUS通信测试界面 21
3.2.6结束语 21
第四章 论文总结与展望 22
4.1全文总结 22
4.2展望 22
结束语 23
致 谢 24
参考文献 25
第一章 绪论
1.1课题的研
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
究背景
随着时代的发展，社会对电力的需求越来越多，为了满足现代社会继续保持高速发展和人们的生活所需，一定要使电厂及其相关的电力能源安全的运行，并且要注意环境保护和使用安全，因此电厂运行的安全性、稳定性的研究变的尤为重要。
在电厂的各个工作环节中，各种数据信号的的采集和传输工作是最基础但也是最关键的环节，采集到的数据关系到电厂能否正常工作，所以数据的准确性和实时性是电厂是否安全正常运行的关键。电厂设备在运行过程中，需要对各种参数数据进行测量，这些数据能够判别电厂各项工作是否在正常运行 ，能够给工程师提供重要的参数信息从而做出决定，让电厂安全稳定的运行下去。因此本文中所设计的电力远程数据传输系统能够保证电厂稳定的运行，确保电力能够安全并高效的传输。
本系统是专为电厂而设计的，在电厂的运行中起到至关重要的作用。电力生产系统的特点是过程的连续性，为了保证电厂的发电机组能够长时间安全可靠地运行和工作，远程数据传输系统便被运用到电厂的发电机组中去，这样就减少了人力的使用，减少了电厂成本。电厂的工作人员不必每个机组都要去检测，只需在显示器前查看传输的数据是否有误就能判定机组是否安全工作。但是随着电力系统的发展，对工作人员的个人技术水平也有了更多的要求。
1.2研究目的
为了达到可持续发展的目的，电力系统面临了很多巨大的压力。需要在资源和环境中找到一个中间点，才能在这个急速发展的时代中站立；还需要优化资源的配置，不要造成不必要的资源浪费，同时提高电厂的运行能力，增大能源供应量；适应电力体制的改革，并且还要满足能源结构调整的需要。其次，随着现代信息技术的发展，电厂也将慢慢变成进入智能化的时代。现代技术的发展能够为电厂的发展提供强大的技术支持，所以电厂智能化是电厂发展的最终形态。发电厂的数据传输系统作为智能化电厂的最基本部分，其设计和发展更是日新月异。
新时代随着信息通信技术的快速发展和计算机技术的飞速进步，使得信息能够被更简单的传输和储存，对于信息的处理也变得更加方便快捷。数据传输的方便并不意味着对数据传输过程松懈，在电力行业中所传输的数据是很重要的，要 保证数据的稳定性和可靠性，如果数据传输性能不稳定，可能会导致工作人员不能正确判定机组是否正常工作，不能做出正确的判定，情况严重时可能会导致机组发生事故，这对社会的影响是巨大的，电厂的数据的准确性关系到电厂各项工作是否正常运转，因此对于电厂这种特殊的运行环境，提高数据传输的稳定性是一项非常重要的的工作。
1.3研究意义
现代科学技术的快速发展带动了数据传输技术的不断发展，数据传输系统在数字显示仪表和现场传输等领域有着广泛的需求，所以数据传输的各项指标都有了很大的提高。很多时候数据传输系统的应用场合是工业现场，工作过程中的参数往往数量较大但是位置却很分散的，所以要先对这些数据进行集成，然后进行数据传输和处理。数据传输系统就是将现场模拟信号通过A/D转换器转换成数字信号，再传给计算机进行传输。
设计I/O模块使其直接就能够接收现场采集的信号，再传输给中央处理器来处理通转换得到的数字信号。在数据传输系统中与计算机的通讯接口可以是标准接口，数据统一由计算机来处理。
因此研究电厂的数据传输系统和现场总线技术，能够有效地提高我国电力行业数据传输的稳定性，能够保证电厂安全高效的运行，这对社会的稳定有很重要的帮助，对于推动社会经济的发展具有重大的意义。
1.4论文安排
（1）首先分析了课题的研究背景和选题依据，然后介绍了数据传输系统的发展过程和未来趋势，掌握了数据传输系统的组成结构和相关的应用。
（2）对各种总线进行了阐述，并说明了它们适合的应用场所，重点介绍了MODBUS协议的详细知识。本系统主要采用MODBUS协议，完成数据采集前端与分散控制单元之间的数据通信。
（3）对数据传输系统中的RS485进行整体设计，并对包括硬件和软件的具体设计，并且对其进行可行性研究和分析。
第二章 相关技术
2.1 现场总线
2.1.1现场总线定义
现场总线是在上世纪80年代末、90年代初在国际上发展形成的，是用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连的通讯网络。它是工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程及控制设备之间以其更高控制管理层次之间的联系。现场总线不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式的新型全分布控制系统，如图2.1所示。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jsj/wlw/596.html
