1. 本选题研究的目的及意义
随着工业自动化和信息化程度的不断提高,数据采集与监控系统在现代工业生产中扮演着越来越重要的角色。
实时获取、处理和显示现场设备的运行数据,对于保障生产安全、提高生产效率、降低生产成本具有重要意义。
本课题研究基于modbus协议的数据采集显示系统,旨在构建一个能够实时采集、处理和显示现场设备数据的系统平台,为工业生产过程提供数据支持和决策依据。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,随着物联网、工业4.0等概念的兴起,数据采集与监控系统技术取得了飞速发展。
国内外学者和企业纷纷投入到相关技术的研发中,并取得了一系列研究成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要研究基于modbus协议的数据采集显示系统的设计与实现,主要内容包括以下几个方面:
1.modbus协议研究:深入研究modbus协议的通信机制、报文格式、功能码等内容,掌握modbusrtu/tcp两种模式的通信协议,并实现modbus协议栈。
2.数据采集模块设计与实现:设计和实现数据采集模块,实现与支持modbus协议的设备进行通信,并完成数据的实时采集。
3.数据处理模块设计与实现:设计和实现数据处理模块,对采集到的数据进行校验、过滤、格式转换等处理,确保数据的准确性和可靠性。
4. 研究的方法与步骤
本课题研究将采用理论研究与实验研究相结合的方法,按照以下步骤逐步进行:
1.需求分析:对数据采集显示系统的功能、性能、可靠性等方面进行详细的需求分析,明确系统的设计目标和技术指标。
2.方案设计:根据需求分析结果,设计系统的总体架构、模块划分、数据流程、通信协议等,并确定关键技术和实现方法。
3.系统实现:根据方案设计,选择合适的硬件平台和软件开发环境,完成系统硬件平台的搭建和软件代码的编写,并进行模块测试和系统集成。
5. 研究的创新点
本课题研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.基于开源硬件平台和软件框架,设计和实现一个低成本、高可靠性的数据采集显示系统,为中小企业提供一种经济实用的数据采集和监控解决方案。
2.针对工业现场数据的特点,研究和设计高效的数据处理算法,提高数据的准确性和可靠性,为工业生产过程提供更精准的数据支持。
3.结合人机交互设计理念,设计和实现用户友好的数据显示界面,方便用户实时监控设备运行状态,并对历史数据进行分析和利用。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 王立新,张晓玲,王永强.基于modbus协议的电力仪表数据采集系统设计[j].电气技术,2020,21(04):85-88.
2. 刘伟. 基于modbus协议的智能配电监控系统设计[j]. 电力系统保护与控制,2017,45(23):158-163.
3. 谭跃刚,周宇,谢志远,等. 基于modbus协议和组态软件的温室环境监测系统设计[j]. 农业工程学报,2016,32(16):181-187.
