基于RTU油井远程测控系统的数据采集与传输层软件设计
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。
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。
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。
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。
加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号：EEPW
或用微信扫描左侧二维码
