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基于局域网络的智能电源控制系统的研究

作　者: 王元鹏
导　师: 谢瑞和
学　校: 华中科技大学
专　业: 电路与系统
关键词: 智能电源控制系统 RS-485 Modbus DSP μCOS-II LAN
分类号: TN915.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

可定时电源开关控制器,即是一种可以根据使用者预先设定好的时间接通或断开电源的开关控制装置。目前,市场上存在着多种可定时电源开关控制器,但它们普遍都存在着使用面窄、可控性差的局限性。基于此,本课题提出了智能电源控制系统的设计方案。本课题研究的智能电源控制系统是一种基于总线局域网的远程控制系统,它包括系统控制中心和智能控制器终端两部分。系统控制中心可以通过RS-485网络对总线上32个智能电源控制器终端进行集中控制管理,是系统的核心。系统控制中心通过发送和接收各种Modbus格式的消息帧对各个控制终端进行实时状态查询和定时开关设置。智能控制终端是一种按照用户事先设定的时间,通过固态继电器对电源实施接通、断开操作的控制器件。它既可以作为独立控制器件使用,也可以通过RS-485接口接入总线网络,作为网络控制终端使用。当它作为一个独立控制器件使用时,用户可以通过键盘、LCD组成的人机交互界面来完成定时时间参数的设置;当它接入总线,作为一个网络控制终端使用时,除了用前一种设置方式外,用户还可以通过系统控制中心的软件平台远程设置定时时间参数。为了提高控制器件的使用效率,每个智能电源控制器可以同时控制3路电源开关。基于RS-485总线网络的远程控制是本系统的一大特点,它为本系统在工业智能化管理领域的应用提供了方便。但是,在日常家庭生活中,不适合用这种网络方式来实现控制器的远程控制功能。随着普通公用电话的普及,本系统可以增加借用PSTN (Public Switched Telephone Network)实现远程控制的功能。另外,本系统目前最多只能对32个控制器终端进行集中管理,要想满足大型工业智能控制系统的要求,就必须增加系统集中管理控制终端的数目,为此,需要对当前系统的硬件和软件做进一步的改进。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 系统设计背景及其意义  8-10
  1.2 系统概述  10-13
  1.3 本章小结  13-14
2 物理层网络通信接口  14-22
  2.1 RS-485通信接口标准  14-15
  2.2 RS-485通信接口的实现  15-20
  2.3 RS-485网络结构  20-21
  2.4 本章小结  21-22
3 链路层的设计与实现  22-35
  3.1 Modbus 协议简介  22-24
  3.2 传输模式  24-25
  3.3 消息帧  25-29
  3.4 CRC校验  29-34
  3.5 本章小结  34-35
4 控制中心的设计与实现  35-45
  4.1 整体设计方案  35-38
  4.2 两个关键技术的实现  38-44
  4.3 本章小结  44-45
5 智能电源控制器  45-59
  5.1 硬件系统设计  45-53
  5.2 软件系统  53-58
  5.3 本章小结  58-59
6 总结与展望  59-60
致谢  60-61
参考文献  61-64
附录1(CRC校验余值表)  64-66
附录2 攻读学位期间发表论文目录  66

基于局域网络的智能电源控制系统的研究

内容摘要

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