基于STM32的远程分布式可编程自动控制系统的设计与实现

21世纪随着物联网、网络通信、自动化控制等高新技术的发展,对农业生产系统实施智慧监测、自动控制将成为现代农业未来发展的趋势。可编程逻辑控制器PLC因自身丰富的处理信息的指令系统及存储信息的内部器件而在工业控制领域具有广阔的应用场所。将PLC应用于智慧农业实现完全的自动控制将是一个很好的发展趋势。本文综述了分布式系统中的ZigBee短距离无线通信、RS485 Modbus有线通信技术的特点,以及远程监控中的MC323 CDMA TCP/IP通信的技术特点和近程可视化操作中的MCGS触摸屏,着重分析了PLC的三菱通信协议及指令系统,为STM32仿PLC的实现奠定理论基础。系统整体设计框架所包括的模块主要有：远程操作站、边缘网关模块、MCGS触摸屏、采集模块以及控制模块。其中核心是边缘网关模块,在以STM32为主控芯片的基础上,分别对整个系统相应部分进行了硬件电路的设计及软件的具体编程实施,尤其是PLC指令系统在STM32中的嵌入。文章最后以某集团智能管道污水处理自动控制系统为试验示例,详细介绍了执行自动控制的步骤。试验结果表明本文所设计的可编程自动控制系统是可行的,初步完成了本文要达到的研究目标。末尾进行了展望,进一步优化该系统,以期将其应用于其他领域,降低用户的项目建设成本及日常的维护费用。