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USB总线在远程抄表系统中的应用

发布时间:2020-07-21 17:54:01 阅读: 来源:拖链厂家

1 前 言

本文引用地址:随着供水部门、供电部门、供气部门对“一户一表”工程改造的推进,以及对自动化的要求,远程自动抄表系统已成为水、电、气自动化管理和智能化控制不可缺少的组成部分。

采用集中抄表系统能够杜绝人工抄表产生的误抄、漏抄、估抄等人为错误,提高工作效率,减轻劳动强度,减员增效。一般抄表系统采用RS485总线,然后通过485/232模块与监控计算机连接,计算机通过串口轮巡采集电表数据。由于串口速度慢,这成为抄表系统传输速率提高的瓶颈,而使用485/usb模块,能很好的解决这个问题,USB 1.1规范的最高传输速率为12 Mb/s。USB总线除了用于外围设备和PC机之间的连接之外,在其它领域也有广泛应用,包括测量和自动化应用。

2 硬件设计:

模块的硬件包括: 微控制器、RS485 总线通信接口和USB 通信接口,如图1:

RS485定义了一个基于单对平衡线的多点、双向(半双工)通信链路,采用平衡式发送,差分式接收的数据收发器来驱动总线,每次通信只能有一个主站,适合轮巡方式通信。RS485收发器采用TI公司的75LBC184,它使用单电源供电,电压在+3-+5.5V范围都能正常工作,能完成TTL与RS485之间的转换。在电路中,使用了TLP521进行隔离,提高了系统的可靠性。

USB 通信接口采用PDIUSBD12,负责与上位机和微处理器进行信息交换。PDIUSBD12是PHILIPS公司推出的一种价格便宜、功能完善的USB并行接口芯片,支持多路复用、非多路复用和DMA并行传输,它遵从USB1.1协议,适合于不同用途的传输类型。PDIUSBD12需要外接微控制器来进行协议处理和数据交换,对MCU没有特殊要求,接口方便灵活。微处理器采用P89C51RD 单片机。

3 系统软件设计:

3.1 RS485软件子程序设计:

RS485软件编程非常简单,它使用处理器的串口。数据到来时存放到串口缓冲区中,并产生串口中断。

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