文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
基于LabVIEW的智能断路器远程监控系统设计与实现
姓名:习升鸿
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:戴瑜兴
20061226
硕士学位论文
摘要
远程监控是智能型断路器监控技术发展方向和研究热点,由于断路器其应用
场合的特殊性,因此对它进行远程监控显得十分必要。文章为解决工业现场应用
中的断路器监控问题,建立了以 LabVIEW 为上位机监控软件平台,而下位机则支
持 CAN 和 Modbus 现场总线通讯,主、从机之间通过 RS-485 总线进行物理连接,
从而实现了一个完整的工业控制网络。
首先通过对国内外远程监控技术进行深入分析和研究,对各种远程监控系统
组成方式及其存在的问题和解决方案进行讨论,以智能型断路器的远程监控和故
障诊断为研究重点。研究了在 RS-485 总线基础上实现 Modbus 协议的方法、研究
了基于 LabVIEW 为软件开发平台的串口通信技术、在 Philips 公司的 LPC2119 芯
片上以 ARM 公司的为软件编译环境,开发 CAN 总线通信技术以及支持
Modbus 协议的串口通信技术。其二,通过对智能断路器远程监控系统的主要技术
指标和需求分析,给出了基于 LabVIEW 的远程监控系统的解决方案,并构建了系
统模型。其三,给出了基于 LabVIEW 的远程监控系统各构成模块的设计原理与实
现方法;论述了各通讯模块的硬件组成原理及实现;阐述了远程监控及故障诊断
平台在上位机的设计及实现,同时给出了下位机实现 Modbus 协议通信和 CAN 总
线通信的整个程序运行流程、代码实现、以及程序运行结果。最后,完成了监控
系统的联调和测试等工作,并对调试和测试结果进行分析,通过分析表明:本监
控系统实现了对断路器的实时监控,在中控计算机上能实时查询断路器的各种状
态信息,并修改断路器的相关参数。产品已通过验收且即将投入使用,达到了预
期的设计要求。
本课题设计并实现了基于 LabVIEW 的断路器远程监控系统,系统联调及测试
结果表明,所设计的系统运行稳定可靠,其性能指标都满足了客户需求,同时产
品可很好的嵌入其它工控网络。

关键词:智能断路器;远程监控;通信模块;LabVIEW;现场总线

II
基于 LabVIEW 的智能断路器远程监控系统设计与实现
Abstract
Remote monitoring and control system for intelligent Breaker is research hotspot,
because of particularity of apply occasion, it is very necessary to use remote
monitoring for Breaker therefore. The article is that resolving industry monitoring and
control problem, have built taking LabVIEW as superordination machine monitor the
software platform, and the slave machine is to support CAN and Modbus
communication, link up between the host and slave machine by RS-485 bus, have
realizing a entire industrial work thereby.
First, based on adequate study for the remote monitoring and control systems
and analysis of various construction modes of them, it take the remote monitor and
malfunction diagnose as the priority studying. This paper focuses on realizing Modbus
protocol on RS-485 bus, and researching munication base on LabVIEW
software develop platform, under the pile environment , have
developed the in