利用RS485总线方式对多台工业电子秤进行联网，实现远程数据的采集和 监控，由RS232-485通讯转换器和系统软件完成Windows环境下计算机与多台工业电子秤 的双向通信，解决了工业现场物料分散计量时存在的数据监控和统计难题。
在工业生产过程中，用电子秤进行物料的计 量分散在工厂现场的各个区域，靠人工方式进行 监控管理和数据统计非常不方便，随着智能称重 计量仪表通讯技术的不断发展，现工业用电子称 重仪表均具备有RS485通讯接口功能，本文利用 RS232-485通讯转换器和系统软件完成W indows 环境下计算机与多台工业电子秤双向通信，实现 多台工业电子秤联网，进行集中监控管理与数据 采集统计。
1.系统的硬件设计
1.1系统组成原理
系统方框图，如图1所示。系统利用一台计 算机实现对工厂现场的多台电子秤进行远程数据 采集和监控。RS232-485转换器的DB9接口可以 直接插入计算机的COM串行口，RS232-485转换 器的DB2接口由一条双绞线连接至现场的RS485 总线集线盒，集线盒采用并联方式，分别连接各 工厂现场的电子秤称重仪表。RS485总线系统采用 两线制传输，传输最远距离为1.2公里，超过此距 离可用Repeater (中继器增大传输距离。RS485 总线系统上最多可连接32台电子秤，每台电子秤 仪表被赋予各自的通讯地址码，用以让计算机对 挂在总线上的每台电子秤仪表进行通讯时识别自 已身份。
1.2RS485总线选择
RS485总线标准是在RS422标准的基础上， 由EIA研究出的一种支持多节点、远距离和接收高灵敏度的总线标准。RS485标准采用平衡式发 送，差分式接收的数据收发器来驱动总线，接收器 的输入电阻Rin多12kn,驱动器能输出+12V、-7V 的共模电压，接收器的输入灵敏度为200mV。因 此，选择RS485总线作为多台电子秤数据传输具 有以下特点：一是传输距离远。由于RS485总线 具有高噪声抑制、宽共模范围等特性，考虑外界影 响情况下，传输距离最远为1.2公里；二是连接节 点多。RS485驱动器带了32个节点，按RS485驱 动器负载能力可以达到200计算，接收器的输入 电阻为12kn, —个驱动器可带节点的最大数量将 远远大于32个；三是抗干扰性强。由于485信号 是利用差模传输的，即由485+与485-的电压差 来作为信号传输。如果外部有一个干扰源对其进行 干扰，使用双绞线进行485信号传输的时候，干扰 对于485+，485-的干扰效果是一样的，那电压差 依然是不变的，对于485信号的干扰缩到了最小； 四是通信可靠性高。当任一电子秤RS485端口故 障，只会影响该电子秤总线系统通信，不会影响其 他电子秤接口连接的RS485系统的正常工作；五 是传输线成本低。由于其布线简单、稳定可靠，系 统布线过程变得简单和快捷，有效的减少了工程的 费用和时间，降低了成本。
1.3RS232-485转换器设计
RS232-485转换器电路图，如图2所示。本电 路设计的特点：一是为了使用方便，电源部分设计 成无源方式。整个电路的供电直接从计算机的 RS232接口中的RTS (7脚窃取，通过计算机软 件程序设置使串口的RTS输出高电平，经过7805 稳压后得到VCC ； 二是电路采用了光电隔离技术， 利用TP521光电耦合器，保护了因通信电路短路而 损坏的计算机RS232接口。RS485是通过两个引脚 RE (2脚和DE (3脚来控制数据的输入和输 出。当RE (2脚为低电平时，RS485数据输入有 效；当DE (3脚为高电平时，RS485数据输出有 效；三是电路设计简单，整个电路只采用了 RS485 和TP521两只8脚蕊片，电路体积小，可靠性高。
2.系统的软件设计
2.1操作界面设计
整个软件程序在Whdows环境下运行，界面 操作程序设计利用Visual FoxPro 6.0开发，操作界 面力求简单、方便且易懂。用工艺流程图作软件 系统界面，在工艺流程图各计量点处显示实时采 集的重量数据，并自动生成记录数据库。操作菜 单能查询以前的各电子秤称重的毛重、皮重、净 重和时间等数据，能进行分类统计日报表、月报 表和年报表等。
2.2数据采集程序设计 利用VF6.0提供的MSComm控件，方便地进 行计算机串口的通讯管理，利用VF6.0提供的定时 器控件Timer,使计算机定时向各仪表发送周期性 命令，使其定时回传实时数据。计算机主机采用轮 询方式访问各电子秤，再从各电子秤上读取和处理 现场仪表的实时数据，在计算机主机上进行显示、 报警、统计和下传执行命令。
2.3计算机主机与电子秤采用的通讯协议方式 电子秤与计算机之间靠两种方式传送数据： 一是Upload方式，主机向电子秤请求数据，电 子秤根据请求命令发送数据；二是Download方 式，主机向电子秤发送数据。数据格式，如表1 所示：
其中：1-
电子秤仪表的地址 00~31)；
2.4计算机主机与电子秤通讯接口参数设置
计算机主机通讯接口参数由软件程序通讯模 块设置Port、波特率、起始位、数据位、奇偶校验 位和停止位等参数。电子秤则在仪表通讯接口参 数模块设置仪表的地址、Port、波特率、起始位、 数据位、奇偶校验位和停止位等参数。两者之间 应注意接口参数的一致性。
3.结束语
本文在某石油催化剂厂8台工业电子秤的数 据采集和工艺流程集中监控中成功应用，实现了 分散计量点数据的自动采集与汇总，及时监控了 生产工艺中各计量数据，为生产提高产品质量和工作效率发挥了积极作用，整个系统结构简单， 无需购置价格昂贵的组态软件，方便、灵活，具 有较好的实际价值和使用价值。
