基于Modbus协议的I/A Series控制系统与接口系统无线通信方案的设计

介绍了一种基于Modbus协议的I/A Series控制系统与接口系统无线通信方案的设计,以及其在实际应用中的具体实施。经运行表明,该通信方案实施后通信稳定,实际应用效果良好。

基于Modbus/TCP的无线通信网络安全加密控制系统设计

为控制明文加密时长、密文响应时长之间的相对时延量,实现无线网络对于通信数据的安全性加密,设计基于Modbus/TCP的无线通信网络安全加密控制系统;匹配PowerPC嵌入式架构与复位通信控制电路之间的实时连接关系,借助微处理器子模块,确定宿主机与客户机对通信网络的贡献价值,再按照Modbus/TCP协议连接标准,整合交换区中已存储的通信数据文本,完成无线通信网络安全加密控制系统硬件设计;根据基本协议要素,认证待加密数据的传输身份,实现对Modbus/TCP可信协议的定义;利用协议文件中的可信度条件,设置密钥模板,通过移植处理通信文本的方式,确定数据信息样本的扩容总量,完成安全加密接口设计,联合相关应用元件,实现基于Modbus/TCP的无线通信网络安全加密控制系统设计;实验结果表明,所设计系统明文加密时长、密文响应时长之间的相对时延量始终保持为0.1 ms,能够有效实现无线网络对于通信数据的安全性加密。

基于Modbus协议的农田气象信息监测站设计

为了实现农田现场环境多参数信息动态精准感知,提高农业生产水平,设计了一种适用于农田环境的气象监测站。首先,设计了基于Modbus协议的数据采集硬件电路以及数据上传4G网关节点电路。其次,将DMA控制器应用于串口空闲中断模式下,实现了Modbus采集数据时的高效接收。最后,网关节点通过EDP协议传输数据至物联网云平台进行分析、评价、处理。该农田气象监测站单一站点支持拓展32路传感器实时采集,解决了以往农田无线传感器网络节点部署时单一节点采集参数单一且采集周期过长的问题,满足精准农业农田环境监测的需求。

基于Modbus通信控制器的设计与实现

本文将Modbus技术与无线技术相结合,设计了一款能对系统进行无线控制的Modbus的控制器。该控制器设计包括STM32最小系统设计、SX1268无线模块设计、RS-485通信模块设计、稳压模块设计和LED电路设计等。最后将系统应用在两套无线控制器进行测试。测试结果表明,系统可实时远程读取和调用设备的场数据和控制设备的工作状态,同时主机采集的数据与从机屏幕显示的数据完全一致,一次寻址可实现多通道数据采集,数据发送出错率低,稳定性高,并具有低成本,高安全性,高快捷等优点。

基于ESP32的MODBUS网关设计

数控设备及自动化设备电气零部件通讯协议大多采用MODBUS。在提高加工、装配、物流自动化水平的基础上,利用ESP32无线通信接口和串行接口,结合FREEMODBUS库,设计MODBUS网关通信硬件电路及程序,通过S7-1200进行存取测试,实现MODBUS TCPMODBUS RTU网关功能。

基于LoRa无线通信的电子脉冲拦鱼器设计

针对传统拦鱼器拦截面积有限、智能化水平低等问题,研制了一种基于LoRa无线通信的电子脉冲拦鱼器。该拦鱼器使用Modbus RTU协议实现一主多从间高速、长距离无线通信,用户可根据不同水产养殖面积灵活选用机组个数、脉冲频率和脉冲宽度等参数,以适应不同水体中不同鱼类产生回避反应的能力。主机发送时序指令控制从机轮流产生两路反相带死区控制的PWM方波,控制IGBT进行快速换向,不仅效率高、安全可靠、耗能低,而且噪声小,符合当前绿色环保理念;同时利用LoRa无线通信的优势,在PLC上配备电导率、溶氧、pH和温度等传感器,可实时监测各从机点的水质信息,对用户水产养殖起到很好的辅助作用。此外,基于C#环境开发出基于物联网的智慧养殖平台,可实时监控拦鱼器的工作状态和各测点水质信息并进行故障预警。该电子脉冲拦鱼器,脉冲频率为3~12 Hz,脉宽为0.6~1.2 ms,比可控硅节电达60%,且植入了“物联网+渔业”的新观念,实现了手机或计算机远程控制。研究表明,该电子脉冲拦鱼器具有自动化、智能化、网络化等特点,能够适用于各类水产养殖的拦鱼作业。

基于云平台的蓄热式电锅炉远程测控系统设计

在我国广泛分布着无法集中供暖的地区。这些地区的居民往往需要自行取暖。这种分散的取暖方式难以统一管理、集中监测,存在安全隐患,造成资源浪费。针对此问题,设计了一种可远程测控的蓄热式电锅炉供暖管理系统。该系统基于云平台技术,以可编程逻辑控制器(PLC)作为电锅炉的控制部分,通过Modbus通信协议,实现了对电锅炉设备的运行控制、状态监测以及故障报警。该系统具有手动控制、自动控制以及远程控制三种控制方式,可监控温度、电压等多种状态信息,具备网页可视化监测、故障微信推送等功能。测试结果表明,该系统控制反应灵敏、数据采集准确、报警推送及时、人机交互界面良好,改进了现有电锅炉的控制监测方式,对于电锅炉的进一步推广使用具有重要意义。

基于有线/无线通信技术的综采机组监控系统的设计

介绍了一种采煤工作面综采机组监控系统的设计:针对综采机组所采用的PLC种类多的问题,介绍了基于Modbus的统一协议模型的构建;针对采煤机来回移动的工作特性,介绍了一种有线通信与无线通信相结合的采煤机数据传输方案,即固定综采机组间采用矿用屏蔽双绞线通信电缆作为通信媒介,移动设备机组如采煤机机头上设置一个无线收发装置,在固定的采煤机机尾上也设置一个无线收发装置,机尾无线收发装置再挂接到现场总线上,从而构成一个有线/无线通信链路,实现安装在移动机头上的PLC控制器与综采机组监控系统通信主站的数据交换。

楼宇单元配电箱遥控开关系统的设计

针对传统楼宇单元配电系统网络布线困难、节点智能化程度不高等弊端,设计了基于无线传感器网络的楼宇单元配电箱改造控制系统.该系统硬件主要包括位于房间内部的信息接收盒和楼道间的开关主控制器,信息接收盒由电源部分、单片机部分、无线收发模块、信息存储模块、看门狗以及开关控制部分组成,开关主控制器由MSP430系列单片机、电源模块部分、按键、12864液晶屏组成,并且可通过RS232连接上位机电脑,信息接收盒分成4组分别连接到4个开关主控制器上,开关主控制器连接到值班室内的电脑;软件包括基于MODBUS协议的上位机通讯软件及监控软件.该系统中无线收发模块的有效范围达到1～2.5km,宿舍管理员能远程遥控各个房间的照明电路和插座电路,并且可以查看到任意房间的电路关断情况.

极端环境下储库控制系统的通信解决方案

在干旱、高温、潮湿、寒冷等环境中使用宽温的自动化产品一般都能达到要求,但在荒野等极端环境中,没有电力供应,没有网络通信的情况时有发生,进而对自动化系统造成致命性的影响。针对该问题,以土耳其地下天然气储库项目为例,提出了使用太阳能供电,运用卫星进行无线通信的方法实现自动化控制系统的正常运行,成功地解决了该问题。

WINCC6.0与S7 200PLC在水源地三遥程控中的应用

讨论以2台工控机为上位机、6套S7 200PLC为下位机、共有6个远程站,采用数字电台通讯,通讯协议为MODBUS RTU的三遥程控系统。

煤气平衡及输送自动控制系统

介绍了济南钢铁集团总公司新建120t转炉煤气储配站系统的配置和控制功能,保证了压力及热值的稳定,并实现了设备的再现故障诊断和控制方式的灵活切换等功能。