基于MODBUS現(xiàn)場總線技術的電力儀表遠程通訊軟件開發(fā)
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原來的電力系統(tǒng)中，高低壓配電柜中往往要安裝各種各樣的儀表，（如電度表、電流表、電壓表等）實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的監(jiān)視。而如果在一些大廠往往就有很多儀表，每隔一段時間就要有專人帶著紙筆到廠區(qū)內的所有儀表點巡視一番，并將所有的數(shù)值記錄下來，帶回辦公室作數(shù)據(jù)分析和處理。
隨著計算機科學技術的發(fā)展，計算機在電力監(jiān)控領域中得到了越來越廣泛的應用。使用多功能智能電力儀表代替機械式的電力儀表是工業(yè)自動化的大勢所趨。由于多功能儀表不但可以一表多用，而且一般的多功能儀表都可以通過其通訊接口來實現(xiàn)對儀表的編程、數(shù)據(jù)采集等功能。所以使用多功能電力儀表能夠在很大程度上減少人們的勞力，并且可以極大地提高效率。由于實現(xiàn)對電力多功能儀表的監(jiān)視，功能比較單一，且市場上的組態(tài)軟件也比較昂貴。在這里作者就是用 MSComm控件實現(xiàn)對串口的控制，實現(xiàn)對陰長江斯菲爾電力儀表公司的多功能電力儀表遠程讀取電能數(shù)據(jù)，從而達到軟件的設計。MSComm控件是 Microsoft提供的擴展控件，用于支持 VB程序對串口的訪問，該控件“隱藏”了大部分串口通訊的底層運行過程和許多煩瑣的處理過程，同時支持查詢方法和事件驅動通訊的機制。因此用其實現(xiàn)微機串口的數(shù)據(jù)通訊相當簡單，以很少的程序代碼就可以輕松串口的訪問和數(shù)據(jù)通訊。
二、MODBUS通訊協(xié)議分析：
由于江陰長江斯菲爾電力儀表公司 CD194E系列的多功能電力儀表是采用遠程 RS-485 數(shù)字接口（差分、半雙工）和使用 MODBUS-RTU通訊協(xié)議，來實現(xiàn)對儀表的編程、數(shù)據(jù)采集等功能，所以先介紹 MODBUS 協(xié)議：
MODBUS 協(xié)議是一種主從式點對點的通訊協(xié)議，允許一臺主機和多臺從機之間進行數(shù)據(jù)通信，在 CD194E 系列的多功能電力儀表通訊系統(tǒng)中，主機是微機（PC、工控機、PLC），從機是 CD194E列儀表。在該通訊系統(tǒng)中，允許系統(tǒng)連接多達128 個儀表及1200米的通訊距離。通訊方式采用主機請求，從機應答。即：主機提出命令請求，從機響應接收數(shù)據(jù)后作數(shù)據(jù)分析，如果數(shù)據(jù)滿足通訊規(guī)約，從機做數(shù)據(jù)響應。 主、從機間的通訊每一幀數(shù)據(jù)包含以下信息（16進制）：
從機地址、命令字、信息字、校驗碼
從機地址（1個字節(jié)）：從機設備號，主機利用從機地址來識別進行通訊從機設備。
命令字（1個字節(jié)）：設定主機對從機的通訊內容。
信息字（N個字節(jié)）：包括進行兩機通訊中各種數(shù)據(jù)地址、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)信息。
校驗碼（2個字節(jié)）：用于檢測數(shù)據(jù)通訊錯誤，采用循環(huán)冗余碼 CRC16。
通訊參數(shù)的設置：通過儀表上的編程鍵盤對儀表的儀表地址（1-247）、通訊速度（4800或9600）和
數(shù)據(jù)格式（1個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位，可選擇無校驗位、奇校驗位、偶校驗位。）進行設置。
網(wǎng)絡連線如圖一如示：
在這里，作者使用的是臺灣泓格科技有限公司的232/485轉換模塊 I-7520。由主控計算機送出的命令是通過 RS-232 串行通信端口發(fā)送出去，此信號經(jīng)過 232/485 轉換模塊（模塊編號I-7520）將信號標準電位及類型轉換后，在 485網(wǎng)絡上傳播開來。多功能電力儀表收到屬于自身的命令后，會進行分析控制的操作，最后將結果送至485網(wǎng)絡，讓此信號再通過I-7520的轉換后，可由計算機的 RS-232串行通信端口接收進來。整個送收過程全是以串行處理。
三、軟件的設計和開發(fā)
注：從 CD194E 系列的多功能電力儀表傳過來的電功率數(shù)據(jù)就存放在 Byte1到 Byte4 內。
3. 通信步驟：
⑴加入通信控件。也就是 MSComm控件
⑵設置通信端口號碼。即 CommPort屬性，在本文使用 Com1。
⑶設置通訊參數(shù)。即Settings 屬性。在本文設置為 9600,n,8,1。即通訊速度為 9600，數(shù)據(jù)格式為1 個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位，無校驗位。注意必須與多功能電力儀表的設置一致，不然就會通信失敗。
⑷設置其它參數(shù)。必要時再加上其它的屬性設置。
⑸打開通信端口。即PortOpen 屬性設成 True。
⑹每隔５００毫秒送出字符串或讀入字符串。即發(fā)送命令 4（讀N 個字節(jié)）來讀取電功率參數(shù)，使用Input 及 Output屬性。
⑺使用完 MSComm控件后，將通信端口關閉。
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