Implementação de um módulo de aquisição de dados de 24 bits com comunicação serial rs485 via protocolo modbus-rtu

Páginas: 95 (23726 palavras) Publicado: 29 de novembro de 2012
Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais Curso de Engenharia Elétrica Trabalho de Conclusão de Curso II

IMPLEMENTAÇÃO DE UM MÓDULO DE AQUISIÇÃO DE DADOS DE 24 BITS COM COMUNICAÇÃO SERIAL RS485 VIA PROTOCOLO MODBUS-RTU

Tatiani Aguiar Coimbra 01/12/2010

Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais– CEFET-MG
Departamento Acadêmico de Engenharia Elétrica -DAEELaboratório de Eletromagnetismo Aplicado e Controle de processos Industriais - LEACOPI Av. Amazona 765, Nova Gameleira, Belo Horizonte - MG Telefone: (31) 3319-7002 - Fax: (31)33197009

Tatiani Aguiar Coimbra

IMPLEMENTAÇÃO DE UM MÓDULO DE AQUISIÇÃO DE DADOS DE 24 BITS COM COMUNICAÇÃO SERIAL RS485 VIA PROTOCOLO MODBUS-RTU

Trabalho de Conclusão de Curso designado pelo Colegiado do Departamento deEngenharia Elétrica do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, como parte dos requisitos necessários à obtenção do grau de Bacharel em

Engenharia Elétrica.

Orientador(a): Hugo César Coelho Michel Co-orientador(a): Marcelo Martins Stopa

Belo Horizonte Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais 2010

Folha de Aprovação a ser anexada

Aos meus pais, Luise Cássia, e minha irmã Michelli.

Agradecimentos

Em primeiro lugar, agradeço a Deus que está sempre comigo, renovando minhas forças nas horas de maior dificuldade. Agradeço à TODA minha família, sempre presente, me dando apoio e perseverança para alcançar meus objetivos e seguir em frente. Em especial minha mãe Cássia, meu pai Luis e minha irmã Michelli, sem os quais não sou. ObrigadaRafael, por hoje fazer parte da minha vida e minhas amigas por entenderem meus momentos de ausência. Agradeço ao professor Hugo Michel, que me orientou e ajudou durante todo o desenvolvimento deste trabalho, me confortando nas horas de desespero e sempre com pensamento positivo de que no final tudo dará certo. Sua presença foi essencial. Obrigada à Analógica Instrumentação e Controle que me deu aoportunidade de fazer parte de seu grupo. Em especial ao José Roberto, André e Jefferson que com toda atenção me auxiliaram em todos os momentos que precisei, e que com certeza me fizerem crescer profissionalmente. E por fim, meus sinceros agradecimentos aos amigos Daniel, Gustavo e Marina, que estão comigo durante toda esta etapa. Juntos conseguimos chegar onde estamos.

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Resumo

Nestetrabalho, apresenta-se as etapas de implementação, i.e., projeto e montagem de hardware e programação de firmware, de um módulo de aquisição de dados com precisão de 24 bits capaz de se comunicar em rede por meio do protocolo MODBUS-RTU. A função principal do módulo denominado AN1254-ADS, é realizar a leitura de sinais analógicos com alta precisão e enviá-las a um equipamento (mestre da rede) pararegistro e processamento de dados. É realizada uma revisão envolvendo os conceitos básicos necessários ao entendimento dos principais componentes eletrônicos do módulo, i.e., o conversor analógico/digital ∑-∆ de 24bits e um microcontrolador de 16bits que desempenha o papel de unidade central de processamento. O projeto é desenvolvido em parceria com a empresa Analógica Instrumentação e Controle, queinveste neste como uma oportunidade de pesquisa e desenvolvimento para si própria e ao mesmo tempo para estagiários estudantes de engenharia.

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Abstract

This project presents the stages of implementation, i.e., design and installation of hardware and firmware programming, of a data acquisition module with accuracy of 24 bits, able to communicate on network through the ModBus-RTU protocol.The main function of the module called AN1254-ADS, is to make a reading of analog signals with high precision and send them to a device (network master) to record and process data. It developed a review, covering the basic concepts needed to understand the main module electronic components, i.e., the 24 bits ∑-∆ analog/digital converter, and a 16 bits microcontroller that act as the central...
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