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智能温室系统测控软件的研发 卢应杰1，何费翔2 (1重庆市农业科学院，401329；2西南大学，重庆400715) 摘 要：针对我国温室科技含量低、现代化智能温室大部分依靠进口的局面，采用先进的计算机技 术、微电子控制技术和传感器技术设计出的基于RS-485总线的温室计算机分布式自动控制系统。利 用VB6．0面向对象鳊程技术和Access数据库软件开发出友好的人机界面，通过实时读取历史存储 温室内环境参数值，实现了对温度、湿度、光照和C02浓度等参数的管理和查阅。 关键词：温室；测控系统；PC机 智能温室系统能够对生产过程进行自动检测、信 换装置。同时考虑到需要调用Windows环境下有关串 息处理和实时控制，实现生产过程的自动化。本文所 涉及的温室系统利用RS一485总线结构，由PC机(上 位机)与多台单片机(下位机)实现主从通讯，对温各下位机数据发送端与接收端必需进行TTL与RS一485 室进行监测、管理和控制。系统采用2级控制结构：第 1级为直接控制级，利用单片机智能控制仪对环境参 器专用转换芯片MAX487。该芯片具有易用、可靠性 数因子进行临界控制；第2级为过程管理级，利用PC高、具有较强的抗干扰能力和价格低廉等特点，完全 机实现对环境参数的管理和对控制参数的设置修改工 满足本系统的需求。通讯电路图如图1所示。 作。本文主要研究是PC机测控软件部分。针对本系 13通讯模块软件设计 统特点和功能，监控软件的设计主要由3部分组成， 1．3．1通讯协议 即：通讯模块设计、数据库模块设计和用户界面设计。 实现温室上位机与下位机的数据通讯，必需约 定一定的通讯协议。本系统串行通讯采用起止式异 1通讯模块设计 步通讯协议。起止式异步通讯协议的特点是以字符 1．1通讯方式选择 为单位传输，并且传送一个字符总是以起始位(低电 本系统通讯模式选用半双工RS一485串行总线通平)开始，以停止位(高电平)结束。字符本身由5～ 8位数据组成，并具有一位校验位，最后是停止位和 讯模式。RS一485总线是一种支持多节点、远距离和高 灵敏度的总线标准，可以支持32个外挂点，如果外 空闲位(均为高电平)。传输时，数据低位在前，高位 28 接Maxim487电平转换芯片，可以使外挂点扩展到1在后。本系统的波特率选为9600bit／s。为了保证通 个。目前分布式控制系统广泛采用RS一485总线标准。信电路的畅通，提高数据传输可靠性，在进行数据传 同时在本温室控制系统中数据通讯无需双方同时接 输前，增加握手协议机制。在上位机发送数据前，PC 发数据，因此选用半双工通讯模式。 机首先发送字符“M”，等待下位机回传字符，如果 12RS．485总线串行通讯硬件电路设计 回传字符为“A”，则说明通信电路畅通，握手成功。 实际应用中，普通PC机只有RS一232串行通讯接1．3．2建立串行端口连接 口，不具备RS一485通讯接口，因此需要配备专门的转 Visual 79 万方数据 ’专题论述’ S南o。。。C方hi。。A农gri。。。。u业re絮咒年荛嚣 ；0。0n9．专：o月 1 MCL尺 RB7铂 2 RA0 RB6∞ 3 RAl RB5∞ 4 RA2 RB437 RA3 RB3 一』L_ 盟 6 RA4 RB235 上 RA5 RBl盟