金属离子浓度远程测控网络系统
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地理 位置分散 ， 而每 个 厂 区 的浓 度 控 制器 数 量 有 十
几个 ， 因此 系统必须 采用三 层分级 通信模 式 ， 中顶 其
层 由通信适 配 器 和 中 心 Ｐ 测 控 主 机 ） 成 ， Ｃ（ 构 两者
定 电路、 控制输出电路 、 通信电路等部分构成 ； 其主 要利用 由高 阻抗 仪器 放大器 等构成 的信号 调理 电路 将金属 离子浓 度探 头 来 的 电信 号 变换 放 大 ， Ａ Ｄ 经 ／ 转换器 变换 ， 人单 片机处 理后 ， 显示 电路显示并 送 用 利用控 制输 出电路 驱 动相 关 控 制部 件作 相 应 动作 ， 从而达 到控制 离子浓 度 的 目的 ； 外 ， 另 其还 可 以利用 Ｒ ４５通信电路将离子浓度上传给上位机 （ Ｓ８ 厂区测 控仪） 或接受上位机的命 令进行相应 的远程控制． 物 流探 头是光 电反射 接收探 头 ， 以 检 测 产 品 流水 用
摘要 ： 以金属 离子浓度 的远程测控为 目的， 设计并实现 了一个基于公 共电话 网和 Ｒ ４ ５总线 的金属 离子浓度远 程测 Ｓ８ 控网络 系统．介绍 了系统构成和实现． 系统通过 Ｒ 一４５总线和 电话 网与 Ｐ 该 ｓ ８ Ｃ上位机通信 ， 实现 远距 离、 多厂 区多 节点金属 离子浓度测量与控制 ， 具有结构简单、 稳定可靠、 操作 方便 等特点 ， 因此具有较好的应用前 景．
示 ， 制 器 以 Ａｍｅ 公 司 的 Ａ ８ Ｃ １单 片 机 为 核 控 ｔ ｌ Ｔ９５ 心， 其外 围 电路 主要 由 电源 电路 、 储及 显 示 电路 、 存 键 盘输人 电路 、 物流探 头输 入 电路 、 金属离 子浓度测
１ 测控 系统 的 系统 构 成
测控 系统 的总体 框 图如 图 １ 示．因为各 厂 区 所
华 南师范大 学学报 （自然科 学版）
２１ ００年 ８月
Ａｕ ．２ １ ｇ ００ Ｊ ＵＲ Ｌ Ｏ ０ １ ＨＩ Ａ Ｎ ＭＡ Ｎ Ｖ Ｒ ⅡＹ Ｏ ＮＡ Ｆ Ｓ １ Ｃ Ｎ ＯＲ Ｌ Ｕ Ｉ Ｅ Ｓ ＵＨ
２１ ０ ０年 第 ３期
Ｎｏ ３，２ １ ． ００
部 门需要 定时 派人巡 查 更 换 有 问题 的控制 器 ， 不但 成本 大大增加 ， 而且效 率很低 ．基 于这 种情 况 ， 了 为
节省用 工降低 生产 成本 ， 大 大 提 高对 电镀 加 工过 并 程 的监 测 控 制 效 率 ， 们 研 制 构 建 了 近 程 基 于 我 Ｒ ４５远 程基 于 Ｄ Ｍ Ｓ８ Ｔ Ｆ通信 的金属离 子 浓度 远 程测
接． 离子 浓度控 制器 作 为前 端 测控 仪 表 负责 对 电镀 反应池离 子浓度 值 的采集 和控制 ， 区测 控 仪负责 厂 所 属厂 区 的各浓 度 控制 器 数据 定 时 采集 存 储 ， 并根
为一个规 模较 大 的电镀 加 工 企业 ， 有几 个 下属 电镀 加工生 产线 ， 散在相 隔较远 的不 同厂 区． 分 电镀 加工 中要得 到高质 量 、 成 品 率 的关 键 是保 证 电镀 反应 高 池有稳定 准确 的金属 离 子 浓 度 ， 以前 离 子 浓度 控 制 是通过不 具备联 网功能 的控制 器 来 实 现 ， 司维 护 公
１ ３ ｃｒ． ６ ． ｏｆ １
华 南 师 范 大 学 学 报 （ 然 科 学 版） 自
图 １ 系统总体框 图
Ｆ ｇ １ Ｏｖ ｒ ｌ ｂ ｏ ｋ ｄ ａ ｒ ｍ ｆｓ ｓｅ ｉ． ｅａｌ ｌｃ ｉ ａ ｏ ｙ ｔｍ ｇ
２ 测 控 系统 的 系统 实现
２ １ 金 属离子 浓度控 制器 ．Hale Waihona Puke Baidu
各厂 区离 子 浓 度 控 制 器 的监 控 巡 查 工 作 ， 用 定 不 时 派人 到 各 处 生 产 现 场 巡 查 ， 而 大 大 提 升 了 电 从 镀加 工 的 自动化 程 度 ．
金 属 离 子 浓度 控 制 器 系统 硬 件 框 图 如 图 ２所
（ Ａ ＵＲ ＣＥ Ｃ ＤＴＯ Ｎ Ｔ ＡＬＳ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ ＩＩ Ｎ）
文 章 编 号 ： ０ ０— ４ ３ ２ １ ） ３— ０ ７— ３ １０ ５ ６ （０ ０ ０ ０４ ０
金 属 离 子 浓 度 远 程 测控 网络 系统
钟群锋 ， 杨 璐
（ 华南师范大学计算机学院 ， 广东广州 ５０ ３ ） １６ １
关键词 ： 远程测控 ；金属离子浓度 ；单片机 ； Ｔ Ｄ ＭＦ
中图分类号 ：Ｐ ７ Ｔ２３ 文献标志码 ： Ａ
随着 科技 的发展 和 自动化 水 平 的提高 ， 程 测 远
控 已经成 为各行 业进 行 生 产 的重 要 手 段 ， 某公 司作
成… ， 通过 Ｒ ４ ５总 线 与 厂 区 测 控 仪 进 行 通 信 连 Ｓ８
控 网络系统 ， 现 了金 属 离 子 浓 度 的远 程 测 控 ， 实 这 样一 个 工作 人员 在 测 控 中心 就 能 完 成对 整 个 公 司
据中心 Ｐ ｃ的命令上传所采各控制器浓度及状态数 据至中心 Ｐ Ｃ或下传 中心 Ｐ Ｃ所发控制指令至各金 属 离 子 浓 度 控 制 器 ； 信 适 配 器 负 责 Ｄ ＭＦ 与 通 Ｔ Ｒ ２２两 种通信 方式之 间 的转换 ； Ｓ３ 中心 Ｐ ｃ负责最终 的数据处 理分析 和 数据 人 存数 据 库 ， 为 中心 工作 并 人 员提供 友好实 用 的人 机界 面进行 远程测 控．
之 间采用 Ｒ ２２串 口通信 连 接 ； Ｓ３ 中层 由厂 区测 控 仪
构成， 其与通信适配器之间采用基于电话 网的 Ｄ — Ｔ ＭＦ数 据收发 接 口通 信 ； 层 由离 子 浓 度 控 制 器 构 底
收 稿 日期 ： ０ ０— ２—２ ２１ ０ ４
作者简介 ： 钟群锋 （９ ６ ， ， １７ 一） 男 广东兴宁人 ， 华南师范大学 工程 师， 主要研究方 向： 智能仪表与集散控制系统 ， ｍ ｉ ｚ ｎｑ ｎ ｎ＿ ０ ７ Ｅ ａ ： ｏ ｇｕｆ ｇ２ ０ ＠ ｌｈ ｅ
几个 ， 因此 系统必须 采用三 层分级 通信模 式 ， 中顶 其
层 由通信适 配 器 和 中 心 Ｐ 测 控 主 机 ） 成 ， Ｃ（ 构 两者
定 电路、 控制输出电路 、 通信电路等部分构成 ； 其主 要利用 由高 阻抗 仪器 放大器 等构成 的信号 调理 电路 将金属 离子浓 度探 头 来 的 电信 号 变换 放 大 ， Ａ Ｄ 经 ／ 转换器 变换 ， 人单 片机处 理后 ， 显示 电路显示并 送 用 利用控 制输 出电路 驱 动相 关 控 制部 件作 相 应 动作 ， 从而达 到控制 离子浓 度 的 目的 ； 外 ， 另 其还 可 以利用 Ｒ ４５通信电路将离子浓度上传给上位机 （ Ｓ８ 厂区测 控仪） 或接受上位机的命 令进行相应 的远程控制． 物 流探 头是光 电反射 接收探 头 ， 以 检 测 产 品 流水 用
摘要 ： 以金属 离子浓度 的远程测控为 目的， 设计并实现 了一个基于公 共电话 网和 Ｒ ４ ５总线 的金属 离子浓度远 程测 Ｓ８ 控网络 系统．介绍 了系统构成和实现． 系统通过 Ｒ 一４５总线和 电话 网与 Ｐ 该 ｓ ８ Ｃ上位机通信 ， 实现 远距 离、 多厂 区多 节点金属 离子浓度测量与控制 ， 具有结构简单、 稳定可靠、 操作 方便 等特点 ， 因此具有较好的应用前 景．
示 ， 制 器 以 Ａｍｅ 公 司 的 Ａ ８ Ｃ １单 片 机 为 核 控 ｔ ｌ Ｔ９５ 心， 其外 围 电路 主要 由 电源 电路 、 储及 显 示 电路 、 存 键 盘输人 电路 、 物流探 头输 入 电路 、 金属离 子浓度测
１ 测控 系统 的 系统 构 成
测控 系统 的总体 框 图如 图 １ 示．因为各 厂 区 所
华 南师范大 学学报 （自然科 学版）
２１ ００年 ８月
Ａｕ ．２ １ ｇ ００ Ｊ ＵＲ Ｌ Ｏ ０ １ ＨＩ Ａ Ｎ ＭＡ Ｎ Ｖ Ｒ ⅡＹ Ｏ ＮＡ Ｆ Ｓ １ Ｃ Ｎ ＯＲ Ｌ Ｕ Ｉ Ｅ Ｓ ＵＨ
２１ ０ ０年 第 ３期
Ｎｏ ３，２ １ ． ００
部 门需要 定时 派人巡 查 更 换 有 问题 的控制 器 ， 不但 成本 大大增加 ， 而且效 率很低 ．基 于这 种情 况 ， 了 为
节省用 工降低 生产 成本 ， 大 大 提 高对 电镀 加 工过 并 程 的监 测 控 制 效 率 ， 们 研 制 构 建 了 近 程 基 于 我 Ｒ ４５远 程基 于 Ｄ Ｍ Ｓ８ Ｔ Ｆ通信 的金属离 子 浓度 远 程测
接． 离子 浓度控 制器 作 为前 端 测控 仪 表 负责 对 电镀 反应池离 子浓度 值 的采集 和控制 ， 区测 控 仪负责 厂 所 属厂 区 的各浓 度 控制 器 数据 定 时 采集 存 储 ， 并根
为一个规 模较 大 的电镀 加 工 企业 ， 有几 个 下属 电镀 加工生 产线 ， 散在相 隔较远 的不 同厂 区． 分 电镀 加工 中要得 到高质 量 、 成 品 率 的关 键 是保 证 电镀 反应 高 池有稳定 准确 的金属 离 子 浓 度 ， 以前 离 子 浓度 控 制 是通过不 具备联 网功能 的控制 器 来 实 现 ， 司维 护 公
１ ３ ｃｒ． ６ ． ｏｆ １
华 南 师 范 大 学 学 报 （ 然 科 学 版） 自
图 １ 系统总体框 图
Ｆ ｇ １ Ｏｖ ｒ ｌ ｂ ｏ ｋ ｄ ａ ｒ ｍ ｆｓ ｓｅ ｉ． ｅａｌ ｌｃ ｉ ａ ｏ ｙ ｔｍ ｇ
２ 测 控 系统 的 系统 实现
２ １ 金 属离子 浓度控 制器 ．Hale Waihona Puke Baidu
各厂 区离 子 浓 度 控 制 器 的监 控 巡 查 工 作 ， 用 定 不 时 派人 到 各 处 生 产 现 场 巡 查 ， 而 大 大 提 升 了 电 从 镀加 工 的 自动化 程 度 ．
金 属 离 子 浓度 控 制 器 系统 硬 件 框 图 如 图 ２所
（ Ａ ＵＲ ＣＥ Ｃ ＤＴＯ Ｎ Ｔ ＡＬＳ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ ＩＩ Ｎ）
文 章 编 号 ： ０ ０— ４ ３ ２ １ ） ３— ０ ７— ３ １０ ５ ６ （０ ０ ０ ０４ ０
金 属 离 子 浓 度 远 程 测控 网络 系统
钟群锋 ， 杨 璐
（ 华南师范大学计算机学院 ， 广东广州 ５０ ３ ） １６ １
关键词 ： 远程测控 ；金属离子浓度 ；单片机 ； Ｔ Ｄ ＭＦ
中图分类号 ：Ｐ ７ Ｔ２３ 文献标志码 ： Ａ
随着 科技 的发展 和 自动化 水 平 的提高 ， 程 测 远
控 已经成 为各行 业进 行 生 产 的重 要 手 段 ， 某公 司作
成… ， 通过 Ｒ ４ ５总 线 与 厂 区 测 控 仪 进 行 通 信 连 Ｓ８
控 网络系统 ， 现 了金 属 离 子 浓 度 的远 程 测 控 ， 实 这 样一 个 工作 人员 在 测 控 中心 就 能 完 成对 整 个 公 司
据中心 Ｐ ｃ的命令上传所采各控制器浓度及状态数 据至中心 Ｐ Ｃ或下传 中心 Ｐ Ｃ所发控制指令至各金 属 离 子 浓 度 控 制 器 ； 信 适 配 器 负 责 Ｄ ＭＦ 与 通 Ｔ Ｒ ２２两 种通信 方式之 间 的转换 ； Ｓ３ 中心 Ｐ ｃ负责最终 的数据处 理分析 和 数据 人 存数 据 库 ， 为 中心 工作 并 人 员提供 友好实 用 的人 机界 面进行 远程测 控．
之 间采用 Ｒ ２２串 口通信 连 接 ； Ｓ３ 中层 由厂 区测 控 仪
构成， 其与通信适配器之间采用基于电话 网的 Ｄ — Ｔ ＭＦ数 据收发 接 口通 信 ； 层 由离 子 浓 度 控 制 器 构 底
收 稿 日期 ： ０ ０— ２—２ ２１ ０ ４
作者简介 ： 钟群锋 （９ ６ ， ， １７ 一） 男 广东兴宁人 ， 华南师范大学 工程 师， 主要研究方 向： 智能仪表与集散控制系统 ， ｍ ｉ ｚ ｎｑ ｎ ｎ＿ ０ ７ Ｅ ａ ： ｏ ｇｕｆ ｇ２ ０ ＠ ｌｈ ｅ