基于RTU油井远程测控系统的数据采集与传输层软件设计

时间:2012-06-07来源:网络
4 测试
本系统的测试采用了第三方的Modbus测试工具Modbus Poll V4.3.3、Modbus Slave V4.3.1和实验室自主开发的配置软件。
4.1 轮询测试
利用系统配置软件的界面如图7所示,设置一个RTU主站和两个RTU从站,在一台PC机上运行Modbus Poll程序,模拟Modbus/TCP客户机,通过以太网与RTU主站相连,RTU主从站之间通过无线ZigBee模块(或RS 485模块)相连。串行通信的波特率设置为38 400 b/s,无校验位,停止位为1位。

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PC端的Modbus/TCP客户机可向RTU主站发送命令,并读取存于RTU主站输入寄存器的从站数据。当从站的数字输入端接高电平(24 V)时,从Modbus Poll的对应地址可读取到1,图8所示是Modbus/TCP客户机接收到的轮询数据,其中地址500~507为从站1中8通道数字输入端对应的状态值;地址508~515为从站2中8通道数字输入端对应的状态值。经多次测量,均正确无误。

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4.2 控制测试
PC端模拟的Modbus/TCP客户机向RTU的保持寄存器写入数据,RTU会将对应寄存器的数据输出到对应的数字输出端口,例如地址100对应数字输出端口0,当对地址100置1时,对应指示灯亮,输出高电平。
4.3 数据采集测试
RTU模拟输入端0接一定频率的正弦波,数字输入端接高电平信号,利用Modbus Poll查询RTU模拟输入端与数字输入端的数据。
图9所示为Modbus/TCP客户机所接收到的采集数据。

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RTU采集到数字输入端的脉冲值以及开关状态,地址0~7对应相应通道的脉冲值,地址8~15对应相应通道的开关状态值;地址19为RTU板上的温度传感器的值,当前RTU的温度是24℃;地址20~49为模拟通道0采集到的正弦波信号,之后为其他通道采集到的AD值,每个通道的采样点数和频率可调。

5 结语
在油井远程测控系统数据采集与传输层系统软件设计中,由于采用了μC/OS_II的操作系统平台,可实现Modbus/RTU和Modbus/TCP通信,还可采集各种数字、模拟传感器的数据,并能对外部继电器进行控制,保障了本系统能适用于各种工作环境。此外,还可以根据实际的工作环境,利用系统配置软件进行合理的配置,保证了系统数据采集与传输层工作方式的多样性。经过一段时间的运行,本系统工作稳定、可靠。

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关键词: RTU TCP 主从轮询 可配置

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