电子产品世界

　　硬件电路设计

　　ADM2483芯片集成度较高，外部几乎不需要配置阻容元件即可工作，本文设计的硬件电路原理图如图2所示。RS485是半双工通信方式，收发不能同时，RE和DE分别是接收和发送控制使能引脚，RE低电平有效，DE高电平有效，通过STM32处理器的一个引脚同时控制RE和DE，如图2所示，将RE与DE两个引脚短接，从而实现低电平时接收有效，高电平时发送有效。RXD和TXD引脚分别接到STM32的串口2发送和接收端。采用DC-DC电源芯片B0505S实现双电源供电。R5为RS485总线的终端匹配电阻，典型值约为120欧，以减少线路上传输信号的反射。

　　软件程序设计

　　通信协议

　　建筑能耗监测系统中能耗数据采集的主要目标包括：建筑内的耗电量、耗水量、耗热量等统计量信息，也包括实时电压、电流、功率等实时参数的采集。一般采用间接测量的模式，即通过数据采集器挂载计量仪表进行测量。目前市场上的大部分计量仪表都支持RS485总线，但是通信协议不尽相同，常见的有以下几种：

　　(1)Modbus协议

　　Modbus通讯协议又分为ASCII模式和RTU模式两种模式，计量仪表多采用RTU通信协议模式，数据帧格式如表2所示[5]。主机发送的地址码占1个字节，地址码寻址从1~247,247以上的地址域为用户扩展区。功能码0x03表示从仪表中读取数据。主机发送的字节数固定为8个字节，从机响应的字节数，根据数据长度的不同而变化，可以据此设置接收程序的缓冲区大小。

　　(2)DL/T 645-1997(多功能电表通信规约)

　　DL/T 645-1997的通信帧格式如表3所示，通过识别起始符与结束符判断一帧数据。地址域由6个2位的BCD码构成，地址域可以表示仪表的地址编码、资产号、用户号或者设备号等，低地址位在先，高地址位在后。校验码CS计算方法如式所示，N表示校验码之前的所有位数和。

　　(3)CJ/T 188-2004(用户计量仪表通信规约)

　　CJ/T 188-2004的通信帧格式与DL/T 645-1997类似，如表4所示。地址域由7个2位的BCD码构成，其中，A5，A6固定为厂商代码，低地址位在先，高地址位在后。校验码CS计算方法如式所示。

　　数据采集模块的驱动程序可以根据实际使用的计量仪表协议进行修改,不同仪表的通信波特率、校验方式等参数信息均需要参照数据手册进行设置。

关键词： ADM2483 监测系统 数据采集 DC-DC RTU 201311