基于Modbus协议的矿井顶板状态监测系统研究.pdfVIP

维普资讯 总第105期 基于Modbus协议的矿井顶板状态监测系统研究 郑丽君 (太原理S-大学 电气与动力S-程学院，山西 太原 030024) 摘 要：为了提高矿井顶板状态监测水平，提出了以ModbusRTU协议和RS一485总线为基础的矿井巷道 顶板状态监测系统。简要介绍了Modbus协议、矿井顶板状态监测系统的网络结构、Modbus功能码和部分 出错处理代码，重点阐述了矿井顶板状态监测系统要实现 Modbus通信功能的硬件设计及软件实现方法。 试验结果表明：系统运行稳定、可靠，数据传输实时I生好，准确度高，性价比高，实现了矿井顶板状态监测。 关键词：Modbus协议；矿井顶板；监测；通讯 中图分类号：TD325 ．4 文献标识码：A 文章编号：1005—2798(2008)07—0004—04 Studyon theConditionM onitoringSystem ofMineRoof Based on theM odbusProtocol ZHENGLi-jun (CollegeofEelctricalandDynamcialEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan 030024，China) Abstract：Inordertoimprovemonitoringlevelinthemineroof，theconditionmonitoringsystem ofMineroofwhichwasbasedonthe ModbusRTU protocolandRS-485field—busisproposedinthispaper．ThisariticlebrieflyintroducestheModbusprotocol、htesys— tem networkstructure、Modbusfunctioncodesandpartialerrorcodes，thenemphasesonhtesystem hardwaredesignnadsoftwarereal— izedmehtods．Theexperimentresultsshow thatroofmonitoringsystem isreliableandstableinoperation，quicknadaccurateindata rtansmission，hishincostperformanceandhasrealizedtheconditionmonitoringfunction． Keywords：modbusprotocol；mineroof；monitor；communication；microcontroller Modbus协议是应用于 电子控制器上的一种通 的应答帧进行响应。网络中的每个从机都有一个唯 用语言和工业标准。通过此协议，控制器相互之间、 一 的地址，主机发出的命令中含有要求访问的从机 控制器经由网络 (例如以太网)和其它设备之间可 地址，只有具有该地址的从机才会对该命令作出响 以通信，由此可实现不同厂商生产的控制设备连成 应 。 工业网络，进行集中监控…。 Modbus协议有两种传输模式：ASCII模式和 矿井顶板状态监测具有监测点多、监测点跨距 RTU模式。当设为ASCII模式通信时，在消息中的 大等特点。因此，选择合理的组网形式和通讯协议 每个8Bit字节都作为两个ASCII字符发送，而当设 对监测系统可靠性是至关重要的。根据煤矿井下巷 为 RTU模式时，在消息中的每个 8Bit字节包含两 道顶板实际情况，采用 RS一485总线和ModbusRTU 个4Bit的16进制字符。因此，相同波特率，RTU模 通信协议，达到了对矿井顶板实时监测和数据远程