基于RS485单片机多机串行通信的电子开关设计

Fault Machine is：***(001号，002号，003号……)

1602主要引脚定义如下：

RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。RW为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和RW共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平RW为高电平时可以读忙信号，RS为高电平RW为低电平时可以写入数据。E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。D0～D7为8位双向数据线。

主机接收到某一从机发来的一级或二级信号时，将此从机的编号发送至液晶显示出该从机的编号。主机首先对地址编号值进行百十个位分离，然后在液晶上逐位显示。

百十个位分离程序如下：
　　
　　

主机RS 485通信与液晶显示电路原理图如图3所示.

3 电子开关的功能及应用

该电子开关从功能上主要分为主机和从机电子开关两部分。

主机主要完成数据的接收和处理，以及将最终结果状态显示出来，从机电子关主要完成信号的检测，同时将数据发送给主机，整个系统的搭建由一个主机和一个或多个从机电子开关组成，从机电子开关的数量可以根据实际情况的需要而定。

因该电子开关要应用到传送带位置跑偏的检测中，从机电子开关要安装在一个档杆机构(如图4，图5所示)中，每个档杆机构中内部都有两个行程开关，根据所要求的信号级别，分别将它们设置为一级行程开关和二级行程开关，档杆通过凸轮机构与行程开关相连，从机电子开关的两个数据输入线接到两个行程开关上即可。

该电子开关主要针对大中型传送带传送过程中位置跑偏的检测而设计完成，同样也可以应用到其他相关的设备及场合的位移量及跑偏量的检测。在传送带两侧已确定位置放置从机电子开关，当传送带传送过程中某处有一定量的位置跑偏，会通过档杆触动一级行程开关，产生一级触发信号，并将信号传送到从机电子开关，从机电子开关检测到并将其发送到主机处理，主机负责显示产生故障的从机编号及故障级别，以供工作人员了解到传送带何处产生一级跑偏，并对传送带做出相应调整，同理传送带某处产生二级跑偏量的时候，将会由从机电子开关将二级信号发给主机显示。

传送带上的安装结构示意图如图5所示。

4 运行状态及结果

当1号从机所连接的行程开关档杆机构中1级行程开关被按下时，1号从机检测到一级故障信号，与主机进行地址确认之后，并向主机发送数据，此时主机上液晶显示器上显示：Fault Machine is：001(故障从机编号为001)，同时发光二级管有一个显示灯熄灭(正常状态下两个发光二极管处于发光状态)，同理若是2号从机检测到故障信号时，运行结果如图6所示。

5 结论

该电子开关采用了单片机多机串行通信原理而设计，由RS 485模块和1602液晶显示模块组建的小型电子开关系统，在工业控制中，多机串行通信的应用越来越广泛，可以在此电子开关设计的基础上开发功能更强的基于RS 485总线的多机串行通信的电子开关相关产品，以应用于工业控制，检测等及其他领域中。