利用RS-485實(shí)現(xiàn)多路溫度測(cè)量

　　本系統(tǒng)對(duì)RS-485串行通訊的應(yīng)用電路中，在A和B端預(yù)留了上拉電阻、和AB之間的匹配電阻，但實(shí)際使用過程中，由于通訊距離很短(10m以內(nèi))，所以匹配電阻并沒有焊上，而是在MAX485和微處理器的TXD和RXD接口處增加了兩個(gè)10KΩ的上拉電阻。用示波器測(cè)量其通訊信號(hào)波形時(shí)，發(fā)現(xiàn)R2、R3兩個(gè)上拉電阻接上后，通訊數(shù)據(jù)的波形得到了明顯的改善，通訊成功率大大提高。

　　RS-485通訊需要嚴(yán)格遵循通訊協(xié)議，否則通訊是不會(huì)建立起來(lái)的。尤其是在主從機(jī)采用不同的處理器時(shí)，軟件處理一定的仔細(xì)查看其說(shuō)明文件，不能一視同仁。在本電路的實(shí)驗(yàn)過程中，就發(fā)現(xiàn)一個(gè)波特率設(shè)置的問題。波特率的設(shè)置公式如下：

　　BAUD= Fosc/16(UBRR+1)

　　其中BAUD為通訊速率，F(xiàn)osc為系統(tǒng)時(shí)鐘頻率，UBRR為波特率寄存器UBRRH、UBRRL中的值(0~4095)。

　　波特率的設(shè)置公式中用到了微處理器的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率Fosc，我們的主從機(jī)雖然都使用了外部4M晶振，但主機(jī)內(nèi)部將4M頻率三分頻，而從機(jī)仍然使用4M主頻，軟件編寫過程中，將主從機(jī)的波特率寄存器初始化值置為一樣的，這樣就造成了主從機(jī)的波特率相差2倍，通訊當(dāng)然是不能成功的。

　　為了保證通訊成功，開始時(shí)所有從機(jī)復(fù)位，即處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待主機(jī)的呼叫。當(dāng)主機(jī)向網(wǎng)上發(fā)出某一從機(jī)的地址時(shí)，所有從機(jī)接收到該地址并與自己的地址相比較。如果相符，說(shuō)明主機(jī)在呼叫自己，應(yīng)發(fā)回應(yīng)答信號(hào)，表示準(zhǔn)備好開始接收后面的命令和數(shù)據(jù);否則不予理睬，繼續(xù)監(jiān)聽呼叫地址。主機(jī)收到從機(jī)的應(yīng)答后，則開始一次通信。通信完畢，從機(jī)繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待呼叫。由于發(fā)送和接收共用同一總線。在任意時(shí)刻只允許一臺(tái)單機(jī)處于發(fā)送狀態(tài)。因此要求應(yīng)答的單機(jī)必須在偵聽到總線上呼叫信號(hào)已經(jīng)發(fā)送完畢，并且沒有其它單機(jī)發(fā)出應(yīng)答信號(hào)的情況下，才能應(yīng)答。接受狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)的轉(zhuǎn)換是通過方向口高低電平的變化來(lái)完成的。

　　溫度采集和顯示

　　從機(jī)模塊完成的主要功能是8路溫度模擬信號(hào)的采集和向主機(jī)正確的發(fā)送這8個(gè)采樣溫度，本系統(tǒng)中采用溫度傳感器為AD590。AD590是一個(gè)電流型集成溫度傳感器，其輸出電流正比于絕對(duì)溫度，當(dāng)溫度為273開氏度時(shí)，其輸出電流為273微安。溫度每變化1K(也可以理解為1℃)，輸出電流變化1微安。將電流信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器后輸出0~5V(參考電壓為5V)的電壓信號(hào)，經(jīng)過ATMEG16L的10位A/D轉(zhuǎn)換后變?yōu)閿?shù)字信號(hào)存放在從機(jī)的緩存區(qū)。當(dāng)主機(jī)發(fā)出與該從機(jī)相應(yīng)的地址信號(hào)后，從機(jī)應(yīng)應(yīng)答并將采樣后的數(shù)據(jù)經(jīng)RS-485總線送給主機(jī)并顯示在液晶屏幕上。