在目前的工业现场控制、物联网、石油勘探、多点远距离监控等领域中,常采用RS485总线通信方式,这主要是因为RS485总线通信具有电路设计简单、可靠性高、抗干扰能力强、通信速度快及支持多点远离等特点。其次是总线通信控制芯片价格便宜,因此能极大地节约系统的设计成本,所以其广泛地应用于生产生活中智能监测控制的各个领域。本文是基于RS485总线来实现多点传感器数据的采集。首先从系统整体结构出发,从理论上分析确定系统所需功能指标,然后根据指标要求设计系统硬件电路和软件。本论文主要工作包括:(1)建立RS485总线在4种应用中电缆传输等效电路模型,测试3种485芯片其传输距离、通信速度和带负载能力三者之间的关系,根据测试结果选定芯片型号;(2)理论上分析传输线的反射过程,改进了电路结构模型,仿真验证了RS485总线通信中匹配电阻对降低信号反射的作用;(3)设计了主从机硬件电路模块,其中主机电路由中央控制芯片、USB控制电路、RS485接口电路构成,从机电路由中央控制芯片、RS485接口电路、环境数据采集电路、图像获取电路等组成。软件设计主要包括:上位机软件、RS485通信程序、USB驱动程序、传感器控制程序等部分。系统软硬件设计完成后,首先对软件中所采用的CRC(Cyclic Redundancy Check)校验码计算方法进行时间复杂度实验,并与其它两种方法做对比,根据实验数据结果说明该方法的优点及前期选用依据。然后对系统各模块进行功能调试,最后进行系统联调实验。实验测试得到系统基本达到了预设的功能指标。本文的设计使用上位机管理软件配合硬件系统,可广泛地应用于办公大楼、学生宿舍、智能生活小区、医院等人员出入的地方,整个系统可靠性高、操作简单、使用方便、可扩展性强,具有实际应用价值。