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基于nRF2401的PLC無線通信控制器

作者: 時(shí)間:2010-04-26 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
隨著信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,技術(shù)應(yīng)用廣泛。在工業(yè)生產(chǎn)控制中,現(xiàn)階段通信方式基本上還都是以有線方式,實(shí)現(xiàn)各種控制功能,但有線網(wǎng)絡(luò)布線麻煩,線路故障難以檢查,設(shè)備重新布局就要重新布線,且不能隨意移動等缺點(diǎn)越發(fā)突出。針對上述問題,這里提出一種控制設(shè)計(jì)方案。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
針對西門子S7-200 ,設(shè)計(jì),其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/157473.htm


在發(fā)送信號時(shí),單片機(jī)從PLC獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù),再將獲取的數(shù)據(jù)經(jīng)傳輸至另一臺PLC;接收數(shù)據(jù)時(shí),nRF240l從另一臺PLC接收信號,經(jīng)單片機(jī)傳送到接收端的PLC。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1 單片機(jī)與PLC接口電路

在西門子S7-200 PLC端,通過RS-485總線與單片機(jī)AT89S52通信,為了避免RS-485信號與單片機(jī)之間的電氣信號不匹配,二者之間采用6N137進(jìn)行光電隔離。
在PLC端,采用MAX485通過一個(gè)9針端口與西門子S7-200 PLC的自由接口連接,MAX485通過光電隔離6N137與單片機(jī)AT89S52相連。單片機(jī)的P1.2通過光電隔離6N137控制MAX485的使能端和DE。當(dāng)為邏輯0時(shí),MAX485處于接收狀態(tài);當(dāng)DE為邏輯1時(shí),則處于發(fā)送狀態(tài)。在任意時(shí)刻這2個(gè)使能端都只有1引腳有效。使得MAX485能夠滿足其半雙工的通信方式。
接收與發(fā)送控制信號時(shí),單片機(jī)的P3.0/RXD端通過6N137與MAX485的R0端相連,單片機(jī)的P3.1/TXD通過6N137與MAX485的DI端相連,從而實(shí)現(xiàn)PLC與單片機(jī)的通信。其電路原理圖如圖2所示。


2.2 單片機(jī)與nRF240l接口電路
在無線通信端,單片機(jī)AT89S52與nRF2401模塊相連實(shí)現(xiàn)無線通信。此處,由于單片機(jī)用5 V電源供電,而nRF2401采用3.3 V電源供電,為了避免兩者之間產(chǎn)生電氣干擾,仍需要采用光電隔離實(shí)現(xiàn)兩者問的電氣連接。表1給出了單片機(jī)AT89S52與nRF2401模塊的通信接口描述。圖3給出單片機(jī)AT89S52通過光電隔離4N35與nRF2401的對應(yīng)端口相連的電路原理圖。


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