طراحی و پیاده سازی پروتکل ارتباطی Modbus RTU/TCP با استفاده از پردازشگر Raspberry Pi

امروزه با توسعه شبکه های رایانه ای، تجهیزات و سامانه های فیلدباس در جهان به سرعت در حال تحول بوده و بسیاری از فرآیندهای صنعتی توسط این سامانه ها کنترل می شوند. Modbus یکی از فیلدباس های رایج در سامانه های اتوماسیون است که به سبب سهولت در طراحی، مقرون به صرفه بودن و قابلیت اطمینان و انعطاف بالا، موردپذیرش عموم کاربران و تولیدکنندگان قرارگرفته است. در این مقاله پروتکل Modbus Master/Slave با استفاده از زبان برنامه نویسی C پیاده سازی شده است. سامانه ارائه شده، امکان استفاده از پروتکل Modbus TCP و Modbus RTU را در یک بستر فراهم می نماید. علاوه بر این به منظور کاهش حجم برنامه نویسی، صرفه جویی در زمان و سهولت توسعه پروتکل ها از سیستم عامل لینوکس استفاده شده است. از این رو در این مقاله پردازشگر Raspberry Pi با سیستم عامل Raspbian Jessie (نسخه ای از لینوکس) به عنوان پایگاه اصلی سامانه طراحی شده، بکار گرفته شده است. مشخصات پروتکل Modbus و برد Raspberry Pi مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت نتایج حاصل از پیاده سازی و اجرای کدهای تابع پروتکل Modbus روی پردازشگر Raspberry Pi نشان داده شده است. نتایج بدست آمده، کارایی مناسب و پایداری سامانه طراحی شده را تایید می کند.