基于ARM和Linux通用工控平台设计与实现（3） 数据采集, 界面设计, 控制中心, 通用, Linux

yuyang911220

2 界面设计流程

利用MiniGUI进行界面设计流程如图5所示。


图5 界面设计流程
基于工业测控Modbuss协议的通信实现方案

一个好的工控平台必须具备高效通信的功能，才能跟上工业发展的要求。本文所设计的通用工控平台，可以作为控制中心对通信网络内的其他设备进行数据采集和控制，包括工控现场典型意义上的数模转换设备，模数转换设备，数字量设备等，随时掌握各个工作现场的情况。由于Modbus协议是工业测控领域的标准通信协议，协议简单，应用广泛，因此本平台通信软件的设计就采用Modbus协议。
工业测控领域常见的组网方式主要有UDP方式和RS485方式，分别以自身独特的优势在工业组网占据着一定地位。为实现工控平台通用性的设计目标，本平台将两种组网方式融合在通信人机交互界面中，图6为本平台通信的拓扑结构图。


图6 通信拓扑结构
结语

在基于ARM和Linux的通用工控平台的研制过程中，硬件平台选择合适的ARM微处理器AT91RM9200，并对其外围部件进行扩展，以适应当前工控现场更加丰富的技术要求，并结合现场总线技术，扩展多种通信接口，满足用户的通信需求；软件平台采用嵌入式领域应用最广的Linux为操作系统，同时构建交叉编译环境，并充分利用开源软件，基于图形界面开发的MiniGUI，针对工控领域的总线协议Modbus设计出基于UDP和RS485两种通信结构的工控人机交互界面，实现了以网络沟通能力强、接口丰富为技术指标的基于ARM和Linux的通用工控平台。
本通用工控平台的主要特色有：
(1)硬件接口丰富，适应工业测控领域各种需求；
(2)使用3U插槽，增强通用性及扩展性；
(3)基于Linux操作系统及MiniGUI图形界面开发环境，人机交互界面友好便捷；
(4)采用工业测控Modbus通信协议，基于串行RS485及网络UDP构建通信拓扑结构，应用范围广泛、性能可靠、实时性高。