基于1-wire总线的温度传感器网络
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网络安全技术与应用
一、《网络安全技术和使用》杂志社有限公司办刊宗旨 本刊成立于2003年，先由中华人民共和国公安部主管、中国人民公安大学出版社主办。从2009年起，本刊改由中华人民教育部主管，北京大学出版社主办，是国内网络安全技术和使用领域行业指导性科技月刊，国内外公开发行。 本刊针对网络安全领域的“新人新潮新技术”，旨在传达和反映政府行业机构的政策、策略、方法，探索和追踪技术使用的最新课题、成果、趋势，透视和扫描企业、人物及产业项目的形象、风采、焦点，推动并引领行业整体进步和发展。 本刊系“三高两强”刊物，即信息量高、学术水平高、技术含量高；专业性强、使用性强。读者定位侧重于政府有关各部门领导、干部、专业工作者，企事业、军队、公安部门和国家安全机关，国家保密系统、金融证券部门、民航铁路系统、信息技术科研单位从事网络工作的人员和大专院校师生，信息安全产品厂商、系统集成商、网络公司职员及其他直接从事或热心于信息安全技术使用的人士。 创刊以来，本刊和国内外近百家企业建立了良好的合作关系，具体合作方式包括：长期综合合作、协办、支持、栏目协办和中短期合作。今后，本刊愿和国内外业界权威机构、团体、政府官员及专家学者进一步建立、开展广泛的联系和交流，热忱欢迎业界同仁以多种形式加盟我们的事业。 本刊通过邮订、邮购、赠阅、派送、自办发行及定点销售等多渠道发行，目前发行范围集中于公安、军队、电信、银行、证券、司法、政府机构、大专院校及政务、商务其它各行业使用领域的广大读者。 二、《网络安全技术和使用》主要栏目 焦点●论坛 特别报道：中国信息安全技术和使用中热点、焦点和难点问题的深度报道；业内重大事件透视。 权威论坛：业内专家、学者和官方以及政府有关领导及权威人士的署名文章、讲话，从宏观上对网络安全技术和使用方面的趋势、走向和策略，进行深层次的论述。 技术●使用
现场总线技术及控制系
现场总线技术及控制系统 摘要：文章介绍了现场总线的概念,回顾了其产生及发展历程，分析了现场总线控制系统相对于集散控制系统的特点和优点。针对当前流行的几种现场总线，简要介绍了各自的技术特色，指出控制系统的开放互连是发展的必然。 关键词：现场总线，集散控制系统，分布式控制，FCS，DCS，开放式互连系统 一、前言 七十年代以前，控制系统中采用模拟量对传输及控制信号进行转换、传递，其精度差、受干扰信号影响大，因而整个控制系统的控制效果及系统稳定性都很差。七十年代末，随着大规模集成电路的出现，微处理器技术得到很大发展。微处理器功能强、体积小、可靠性高、通过适当的接口电路用于控制系统，控制效果得到提高；但是尽管如此，还是属于集中式控制系统。随着过程控制技术、自动化仪表技术和计算机网络技术的成熟和发展，控制领域又发生了一次技术变革。这次变革使传统的控制系统（如集散控制系统）无论在结构上还是在性能上都发生了巨大的飞跃，这次变革的基础就是现场总线技术的产生。 现场总线是连接现场智能设备和自动化控制设备的双向串行、数字式、多节点通信网络，它也被称为现场底层设备控制网络（INFRANET）。80年代以来，各种现场总线技术开始出现，人们要求对传统的模拟仪表和控制系统变革的呼声也越来越高，从而使现场总线成为一次世界性的技术变革浪潮。美国仪表协会(ISA)于1984年开始制订现场总线规范，在欧洲有德国的PROFIBUS和法国的FIP等，各种现场总线规范陆续形成。其中主要的有：基金会现场总线FF（Foundation Fieldbus）、控制局域网络CAN（Controller Area Network）、局部操作网络LonWorks（Local Operating Network）、过程现场总线PROFIBUS（Process Field Bus）和HART协议(Highway Addressable Remote Transducer)等。但是，总线规范的制定工作并非一帆风顺，由于行业与地域发展等历史原因，加上各公司和企业集团受自身利益的驱使，致使现场总线的国际化规范工作进展缓慢。但是不论如何，制定单一的开放国际现场总线规范是发展的必然。 二、当前流行的几类现场总线 1、基金会现场总线FF 基金会现场总线FF是在过程自动化领域得到广泛支持和具有良好发展前景的一种 技术。其前身是以美国Fisher－Rosemount公司为首，联合Foxboro、横河、ABB、西门子等80家公司制定的ISP协议和以Honeywell公司为首，联合欧洲等地150家公司制定的World
网络管理中需要用到的工具介绍
网络管理中需要用到的工具介绍 对于网络管理员来说,故障诊断工具多种多样,这些工具难于掌握,但是对它们的需要却是勿庸置疑的.缺乏合适的工具往往会阻碍工作的正常进行.本节将讨论一些工具以及它们的特征,你应该将这些工具添加到 你的“箭筒”中以支持你的技术故障检修工作. 1、管理信息库浏览器(MIB browsers) 如第一章所阐述,管理信息库(MIB)一个存储网络设备特征的数据库.这些数据库由厂商发布,管理员可以对其中的网络设备的配置和状态信息进行读、写操作.管理信息库浏览器是一种特殊的工具,使用该工具能观察到管理信息库中的数据并提取相关的对象ID(OID)信息.需要注意的是,OID不仅仅是用于表示设 备数据唯一地址的一串数字.一个设计良好的管理信息库浏览器应该包含一个预存的已知OID和相关数据 的数据库.管理信息库浏览器还具有“走访管理信息库树”的能力,能够收集管理信息库所有的已知数据并将 其呈现给管理员. 一个有效的管理信息库浏览器的强大之处在于,它能够观察和搜索管理信息库的相关信息并使得管理员能够根据需要修改和定制这些信息.一个设计良好的管理信息库浏览器一般包含以下功能: 支持远程设备 已知OID的大型数据库 通过树型视图观察/搜索/遍历功能 编辑功能 支持读/写功能 支持多个设备 管理信息库浏览器主要是作为一种定制工具将基于SNMP的设备嵌入到你的网络管理系统中. 2、远程登陆(Telnet)和安全命令行解释(SSH) Telnet,原本是“TELetype NETwork”的缩写,现在成了一个适合自己的名称,这是一种最常见的将一个系统的命令行控制台会话转发到一个远程主机的机制.Telnet是完全文本式的和命令行驱动的,对新的网络管理员来说,使用起来会有一定的难度.Telnet几乎被所有的UNIX主机和网络设备用于设备配置和管理. SSH或者“安全命令行解释(Secure Shell)”是一种类似的协议,用于实现和Telnet相同的目标,但是具有内在的安全因素.SSH使用公共密钥加密算法来对系统用户进行验证,并为SSH客户端和服务器之间的数据传输提供了机密和完整性机制.由于协议附加的内在安全性,SSH迅速成为了远程终端应用的标准. 对于任何一种协议,Telnet或者SSH客户端软件都是你的故障检修工具箱中必不可少的一种工具.当前存在很多的客户端软件,而且其中一些客户端软件比其它的软件具有更多的特征.当你寻找一个好的Telnet 或者SSH客户端软件时,可能需要考虑的一些功能有: 文本色化处理功能 函数密钥映射 远程文件复制支持 服务器连接配置 警报生成功能 脚本记录和重现功能 会话监视功能 安全密码缓存 通常,如果你的网络设备支持,总是优先选择SSH而非Telnet.Telnet以纯文本方式在网络中发送数据和密 码,这样就使得网络攻击者可以很容易地“监听”到你的通信.当你通过互联网进行设备连接时,情况尤其如此. 串口工具(Serial port tools)
现场总线控制网络与网络集成------------
现场总线控制网络与网络集成 文章介绍了现场总线技术在工控系统中应用的特点及现场总线条件下控制网络的分层结构，同时探讨了控制网络间及控制网络与信息网络集成的问题。 计算机与通信技术结合产生了计算机网络后，企业管理部门间通信都以网络为中介，实现了信息与资源共享。同时，信息技术的发展也引起了自动化结构的变革，逐步形成以网络集成自动化系统为基础的企业信息系统。Fieldbus(现场总线)就是顺应这一形势发展起来的新技术，它是计算机网络与控制系统结合的必然产物，它的出现标志着工业控制领域又一个新时代的开始。 现场总线是对DCS(集散控制系统)的拓展，突破了DCS相对封闭的限制，它将测控任务分散到现场设备中，上位计算机只负责监控以及一些复杂的优化和先进控制的功能。现场总线是工厂底层信息及数据传递的主体，在整个工厂的控制网络中，现场总线处于重要的基础地位。自80年代末以来，国外相继出现了一些有影响的现场总线标准，如：基金会现场总线(FF，Foundation Fieldbas)、lonWork总线、 Profibus、CAN控制局域网等，它们大都是在各公司标准的基础上逐渐形成的，在今后一段时期内，会出现几种现场总线标准共存的局面。现在一个统一的现场总线通信协议的国际标准已经形成，真正的开放互连系统，是大势所趋。 1现场总线控制系统的特点 现场总线系统(FCS)与传统的集散控制系统 (DCS)相比，有以下特点： 1．1总线式结构 一对传输线(总线)挂接多台现场设备，双向传输多个数字信号。这种结构比一对一的单向模拟信号传送结构布线简单，安装费用低，维护简便。 1．2开放互操作性 现场总线采用统一的协议标准，是开放式的互联网络，对用户是透明的，在传统的DCS中，不同厂家的设备是不能相互访问的。而FCS采用统一的标准，不同厂家的网络产品可以方便地接入同一网络，集成在同一控制系统中进行互操作，因此简化了系统集成。 1．3彻底的分散控制 场总线将控制功能下放到作为网络节点的现场智能仪表和设备中，做到彻底的分散控制，提高了系统的灵活性、自治性和安全可靠性，减轻了控制站 CPU 的计算负担。 1．4信息综合、组态灵活 通过数字化传输现场数据，FCS能获取现场仪表的各种状态、诊断信息，实现实时的系统监控和管理。此外，FCS引入了功能块的概念，通过统一的组态方法，使系统组态简单灵活，不同现场设备中的功能块可以构成完整的控制回路。1．5多种传输媒介和拓扑结构 FCS由于采用数字通讯方式，因此可用多种传输介质进行通信。根据控制系统中节点的空间分布情况，可应用多种网络拓扑结构。这种传输介质和网络拓扑结构的多样性给自动化系统的施工带来了极大的方便，据统计，FCS与传统DCS 的主从结构相比，只计算布线工程一项即可节省40％的经费。
DS18B20 数字温度传感器
应用指引：在MC430F14板上是标配了DS18B20数字温度传感器器，同时希望用户通过以下DS18B20的讲解能够了解更多1线 MC430F14实物图如下: >>关于MC430F14开发板详情>> 在传统的模拟信号远距离温度测量系统中，需要很好的解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大电路零点漂移误差问题等技术问题，才能够达到较高的测量精度。另外一般监控现场的电磁环境都非常恶劣，各种干扰信号较强，模拟温度信号容易受到干扰而产生测量误差，影响测量精度。因此，在温度测量系统中，采用抗干扰能力强的新型数字温度传感器是解决这些问题的最有效方案，新型数字温度传感器DS18B20具有体积更小、精度更高、适用电压更宽、采用一线总线、可组网等优点，在实际应用中取得了良好的测温效果。 新的"一线器件"DS18B20体积更小、适用电压更宽、更经济。
美国Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持 "一线总线"接口的温度传感器，在其内部使用了在板（ON-B0ARD）专利技术。全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。现在，新一代的DS18B20体积更小、更经济、更灵活。使你可以充分发挥“一线总线”的优点。目前DS18B20批量采购价格仅10元左右。 DS18B20、DS1822 "一线总线"数字化温度传感器 同DS1820一样，DS18B20也支持"一线总线"接口，测量温度范围为-55°C～+125°C，在-10～+85°C范围内，精度为±0.5°C。DS1822的精度较差为±2°C。现场温度直接以"一线总线"的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。与前一代产品不同，新的产品支持3V～5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、方便。而且新一代产品更便宜，体积更小。 DS18B20、DS1822的特性 DS18B20可以程序设定9～12位的分辨率，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的性能是新一代产品中最好的！性能价格比也非常出色！DS1822与DS18B20软件兼容，是DS18B20的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEPROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。继"一线总线"的早期产品后，DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。 一、DS18B20的主要特性 （1）适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电 （2）独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯
控制网络与现场总线
控制网络与现场总线 第一章绪论 现场总线是应用在生产现场与微机化测量控制设备之间实现双向串行多节点通信的系统，也称为开放式、全数字化、多点通信的底层控制网络CAN 总线是一种现场总线，它在工业控制领域中占有重要的地位，并已经广泛应用于汽车制造、自动化监控、三表系统及楼宇自控系统等领域。而以太网具有结构简单，工作可靠，传输速率高等特点，目前以它作企业的为上层管理网络能够很好的发挥信息交换及共享的需求。这样就形成了以CAN 为低层控制网络，由以太网组成上层管理网络的局面。然而企业生产需要下层与上层的信息交换，而异构网络是不能直接进行信息交换的，如何有效的实现这种信息交换，成为目前的一个热点问题。 1.1 研究背景及意义 1.1.1 现场总线控制系统 现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室内的自动控制装置/系统之间的一种串行、数字式、多点和双向通信的数据总线。现场总线技术将专用微处理器置入传统的测量控制仪表，使它们各自具有了数字计算和数字通讯能力，采用可进行简单连接的双绞线等作为总线，把多个测量控制仪表连接成网络系统，并按公开、规范的通信协议，在位于现场的多个微机化测量控制设备之间及现场仪表与远程监控计算机之间，实现数据传输与信息交换，形成各种适应实际需要的自动控制系统。现场总线的出现正符合了现代工业生产领域中的测控系统的需求，即通过测控仪器或系统从生产现场获得各种参数，通过自控手段，使生产各环节得到优化。 1.1.2 以太网技术 近年来，以太网在工业控制领域的应用逐渐的广泛起来，它具有通信速率高、软硬件产品丰富和应用支持技术成熟等优点，目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了一定程度的应用，并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。但是由于普通以太网所用的接插件、集线器、交换机和电缆等均是为商用领域设计的，而未针对较恶劣的工业现场环境来设计（如
温度传感器DS1820
美国Dallas半导体公司的数字化温度传感器DS1820是世界上第一片支持"一线总线"接口的温度传感器，在其内部使用了在板（ON-B0ARD）专利技术。全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。现在，新一代的DS18B20体积更小、更经济、更灵活。使你可以充分发挥“一线总线”的优点。目前DS18B20批量采购价格仅10元左右。 在传统的模拟信号远距离温度测量系统中，需要很好的解决引线误差补偿问题、多点测量切换误差问题和放大电路零点漂移误差问题等技术问题，才能够达到较高的测量精度。另外一般监控现场的电磁环境都非常恶劣，各种干扰信号较强，模拟温度信号容易受到干扰而产生测量误差，影响测量精度。因此，在温度测量系统中，采用抗干扰能力强的新型数字温度传感器是解决这些问题的最有效方案，新型数字温度传感器DS18B20具有体积更小、精度更高、适用电压更宽、采用一线总线、可组网等优点，在实际应用中取得了良好的测温效果。 新的"一线器件"DS18B20体积更小、适用电压更宽、更经济。 DS18B20、DS1822的特性 DS18B20可以程序设定9～12位的分辨率，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。分辨率设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的性能是新一代产品中最好的！性能价格比也非常出色！DS1822与DS18B2 0软件兼容，是DS18B20的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、分辨率参数的EEP ROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的应用，是经济型产品。继"一线总线"的早期产品后，DS1820开辟了温度传感器技术的新概念。DS18B20和DS182 2使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。 DS18B20、DS1822 "一线总线"数字化温度传感器 同DS1820一样，DS18B20也支持"一线总线"接口，测量温度范围为-55°C～+125°C，在-
网络管理工具使用详解
常州信息职业技术学院 实习报告 课程名：网络管理工具使用详解 一、实习目的： 对常用、好用的网络管理工具进行全面深入的了解，包括IP/MAC地址工具，IP链路测试工具、网络查看与搜索工具、网络监管诊断工具、网络设备管理工具、Cisco网络设备管理工具、网络性能测试工具、流量监控与分析工具等，能够熟练地使用各种各样的网络常用工具，当遇到网络故障时，能够灵活运用这些工具，将网络故障排除。 二、实习过程： 1、Windows系统内置工具—ipconfig Ipconfig是内置于Windows的TCP/IP应用程序，用于显示本地计算机网络适配器的物理地址和IP地址等配置信息，这些信息一般用来检验手动配置的TCP/IP设置是否正确。当在网络中使用DHCP服务时，ipconfig可以检测计算机中分配到了什么IP地址，是否配置正确，并且可以释放、重新获取IP地址。 2、IP地址管理工具—IPMaster IPMaster是进行ip地址管理的工具软件，它提供可视化的ip地址分配、自动子网计算、掩码计算、子网划分、网段扫描、主机监控、Ping、TraceRoute、Telnet、netsend等功能，可以提高网管人员的工作效率和减少失误，本软件的目的是为了有序和高效地实现大中小型企业网IP地址的分配和管理。 3、MAC地址解析工具—Arp ARP(Address Resolution Protocol，地址解析协议)是获取物理地址的一个TCP/IP协议。某节点的IP地址的ARP请求被广播到网络上后，这个节点会收到确认其物理地址的应答，这样的数据包才能被传送出去。RARP(逆向ARP)经常在无盘工作站上使用，以获得它的逻辑IP地址。 4、IP网络连通性测试—Ping PING (Packet Internet Groper)，因特网包探索器，用于测试网络连接量的程序。Ping发送一个ICMP(Internet Control Messages Protocol）即因特网信报控制协议；回声请求消息给目的地并报告是否收到所希望的ICMP回声应答。 它是用来检查网络是否通畅或者网络连接速度的命令。作为一个生活在网络上的管理员或者黑客来说，ping命令是第一个必须掌握的DOS命令，它所利用的原理是这样的：利用网络上机器IP地址的唯一性，给目标IP地址发送一个数据包，再要求对方返回一个同样大小的数据包来确定两台网络机器是否连接相通，时延是多少。
现场总线控制技术实验报告.
课程名称：现场总线实验任课教师：廉迎战 学院：自动化 专业班级： 学号： 学生姓名：
2015 年6月16日 实验一频移键控法仿真实验 一．实验目的 初步掌握通信原理基础知识中频移键控法的基本原理。 能用MATLAB仿真软件，编写并调试简单的仿真程序。 二．实验主要仪器设备和材料 1. 实验用计算机 2. MATLAB仿真软件 三．实验内容 四．实验步骤及结果测试 1．安装部署MATLAB仿真环境，同时根据频移键控法要求，设置仿真环境。 2.在MATLAB环境下，输入频移键控法原理图。 原理图如下：
方法一 方法二 Repeating sequence stair:F3数字信号sine wave ：100Hz信号 Sine wave1 ：50Hz信号 Scope1：示波器
方法一：Switch1:选通开关//方法二：用乘法器product代替 3.在MATLAB中产生F1=50Hz和F2=100Hz的交流信号，以及需要 发送的数字信号，数字信号为：F3=01101001方波波形。 4.加载输入信号，观察仿真原理图输出信号波形，同时记录并分析。 如下图： 五．思考题 1.数字信号01101001的频移键控法输出波形表示形式如下： 输出的数字信号为10110101时，其频移键控波形如下的OUT：
1~6行输出信号分别为：1.数字信号10110101的输入信号；2. 50Hz 频率sine；3.100Hz频率sine；4. Product输出；5.product1输出； 6.add输出 2.如何实现幅移键控法的信号通讯技术？ 通过信号幅值的高低映射到数字信号的1和0从而达到载波传输信号，可利用 现成的电信网，电话网等设施构成信道。
单总线控制DS18B20温度传感器
单总线控制DS18B20温度传感器 一DS18B20通过单总线初始化时序如下: 由上图可见,当主机要操作DS18B20时,需要把总线打底,并持续480us以960us 然后释放总线(即拉高),当时间流逝15-60us的时候,DS18B20若存在且没有坏的话,它会把总线拉低,并持续60-240us .在这段时间主机可以查看总线状态,来确定初始化完成 . 二DS18B20通过单总线读写时序如下:
由上图可以看出,主机要读或写DS18B20时,需要要将总线接低并持续15us, 上面的两个时序是写的时序,主机在接低总线的15us后继续拉低总线,持续15-30us. 在这个时间内DS18B20采样0,完成0的写入.主机拉低总线15us后拉高总线然后持续15-30us等待DS18B20采样完成 1的写入. 下面的两个图是读的时序图.主机拉低总线并持续15us后,释放总线.如果DS18B20要输出0就继续拉低总线,若要输出1 就拉高总线,并持续15-30us,等待主机查询总线状态完成 0或者1的读写. 三DS18B20的ROM操作命令如下:
四DS18B20的存储器操作命令如下: 五DS18B20内部9个字节存储器以及E2RAM:
六DS18B20内部存储温度字节格式:
七DS18B20操作的C语言程序: /*************************此部分为18B20的驱动程序 *************************************/ #include
现场总线技术及其应用研究论文设计
现场总线技术及其应用研究 中文摘要: 现场总线技术自70年代诞生至今，由于它在多方面的优越性，得到大围的推广，导致了自动控制领域的一场革命。本文从多个方面介绍了现场总线技术的种类、现状、应用领域及前景。 现场总线FF（Field Bus）的概念起源于70年代，当时主要考虑将操作室的现场信号和到控制仪器的控制信号由一组总线以数字信号形式传送，不必每个信号都用一组信号线。随着仪表智能化和通讯数字化技术的发展，数字通信网络延伸到工业过程现场成为可能，由全数字现场控制系统代替数字与模拟分散型控制系统已成为工业化控制系统发展的必然趋势。 现场总线已经发展成为集计算机网络、通信技术、现场控制、生产管理等容为一体的现场总线控制系统FCS（Field-bus Control System）。它将通信线一直延伸到生产现场生产设备，用于过程和制造自动化的现场设备或现场仪表互连的现场通信网络，将传统的DCS 三层网络结构变成两层网络结构，降低了成本，提高了可靠性，实现了控制管理一体化的结构体系。 关键词：现场总线技术、自动控制、发展趋势
第一章绪论 现场总线（Fieldbus）是80年代末、90年代初国际上发展形成的，用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。它作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。它不仅是一个基层网络，而且还是一种开放式、新型全分布控制系统。这项以智能传感、控制、计算机、数字通讯等技术为主要容的综合技术，已经受到世界围的关注，成为自动化技术发展的热点，并将导致自动化系统结构与设备的深刻变革。 现场总线控制系统（FCS）是顺应智能现场仪表而发展起来的。它的初衷是用数字通讯代替4－20mA模拟传输技术，但随着现场总线技术与智能仪表管控一体化（仪表调校、控制组态、诊断、报警、记录）的发展，在控制领域引起了一场前所未有的革命。控制专家们纷纷预言：FCS将成为21世纪控制系统的主流。 第二章现场总线技术概述 2.1现场总线的定义： 目前，公认的现场总线技术概念描述如下：现场总线是安装在生产过程区域的现场设备/仪表与控制室的自动控制装置/系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。其中，"生产过程"包括断续生产过程和连续生产过程两类。或者，现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点，用总线相连接，实现相互交换信息，共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。 2.2 现场总线技术产生的意义 （1）现场总线（Fieldbus）技术是实现现场级控制设备数字化通信的一种工业现场层网络通信技术；是一次工业现场级设备通信的数字化革命。现场总线技术可使用一条通信电
网络拓扑图常用图标
附录A 网络拓扑图中常用的图标 1．交换机类图标 2．路由器类图标 接入交换机 核心交换机 模块化汇聚交换机 固化汇聚交换机 三层堆叠交换机 二层堆叠交换机 高端路由器 中低端路由器 VOICE 多业务路由器 SOHO 多业务路由器 IPv6多业务路由器
附录A 网络拓扑图中常用的图标 ·425· 3．无线网络设备类图标 4．网络安全设备类图标 5．服务器类图标 单路AP 双路AP 室外天线 天线网桥-01 天线网桥-02 天线交换机 天线网卡-01 天线网卡 -02 笔记本+天线网卡 防火墙-01 防火墙-02 IDS 入侵检测系统 IPS 入侵检测系统 VPN 网关 VPN 客户端软件 USB Key 加密锁 加密隧道-01 加密隧道-02 通用服务器-01 通用服务器-02 Web 服务器 数据库服务器 视频服务器 文件服务器 打印服务器 CA 服务器 SAM 服务器 SAS 服务器
计算机网络工程实用教程 ·426· 6．PC 机与笔记本类图标 7．用户/办公设备类图标 台式机 笔记本-01 笔记本-02 液晶显示器 电视机 用户-男 用户-女 用户群 办公 会议 黑客-01 黑客-02 黑客-03 打印机 多功能一体机 电话 可视电话 IP 电话 PDA 手机 通用服务器 -03 SMP 服务器 TMS 服务器 LIMP 服务器 Strar View 服务器 认证客户端 服务器群-01 服务器群-02
附录A 网络拓扑图中常用的图标·427·8．建筑环境类图标 9．网络/线路类图标制造业 商业中心 小区企业住宅办公楼 酒店-01 酒店-02 教育-01 教育-02 金融 政府医疗公检法邮政
现场总线控制系统学习心得
现场总线控制系统学习心得 班级：电技131 姓名：杨秋 学号：20XX301030103 六个星期的现场总线控制系统课程已经结束，通过这段时间的学习和老师的耐心讲解，我初步了解到了这门课程的基本内容。 目前，在连续型流程生产工业过程控制中，有三大控制系统，即PLC、DCS和FCS。我们已经在以往的学习中了解到了PLC和DCS这两大系统的基本知识，而FCS就是我们这段时间学习的现场总线控制系统。老师分别从以下几个方面详细地向我们讲解了这门课程。 1现场总线和现场总线控制系统的概念 根据国际电工委员会IEC61158标准的定义，现场总线是指应用在制造过程区域现场装置和控制室内自动控制装置之间的包括数字式、多点、串行通信的数据总线，即工业数据总线。是开放式、数字化、多点通信的底层通信网络。以现场总线为技术核心的工业控制系统，称为现场总线控制系统FCS，它是自20世纪80年代末发展起来的新型网络集成式全分布控制系统。 其中，现场总线系统一般被称为第五代控制系统。第一代控制系统为50年代前的气动信号控制系统PCS，第二代为
4~20mA等电动模拟信号控制系统，第三代为数字计算机集中式控制系统，第四代为70年代中期以来的集散式分布控制系统DCS。 2 现场总线技术现场总线技术将专用的微处理器置入了传统的测量控制仪表，使其各自都具有了多多少少的数字计算和数字通信能力，成为能独立承担某些控制、通信任务的网络节点。它们通过普通双绞线、光纤、同轴电缆等多种途径进行信息传输，这样就能够形成以多个测量控制仪表、计算机等作为节点连接成的网络系统。该网络系统按照规范和公开的通信协议，在位于生产现场的多个微机化自控设备之间，以及现场仪表与用作管理、监控的远程计算机之间，实现数据传输与信息共享，进一步构成了各种适应实际需要的自动控制系统 3 现场总线的分类 老师重点讲述了现场总线的几种类别，典型的现场总线技术包括了基金会现场总线FF，LonWork现场总线，Profibu 现场总线，CAN现场总线以及HART现场总线。其中FF总线尤为重要，按照基金会总线组织的定义，FF总线是一种全数字、串行、双向传输的通信系统，是一种能连接现场各种现场仪表的信号传输系统，其最根本的特点是专门针对工业过程自动化而开发的，在满足要求苛刻的使用环境、本质安全、总线供电等方面都有完善的措施。为此，有人称FF总线为
西南科技大学《工业控制网络与现场总线技术》期末复习题
西南科技大学2014-2015年《工业控制网络与现场总线技术》期末复习题 一、填空题 1. 按照地理分布距离和覆盖范围来看，计算机网络可以分为广域网、城域网和局域网。 2. 光纤分为单模和多模两种类型，其传输原理都是基于光的全反射。 3. 工业自动化网络控制系统不单单是一个完成数据传输的通信系统，还是一个借助网络完成控制功能的自控系统。 4.工厂自动化网络的分层结构为_现场设备层、车间监控层和工厂管理层三个层次。 5. 参照ISO/OSI标准模型，CAN通信模型包括物理层和数据链路层两层。 6. CAN的报文帧有以下四种类型：数据帧、远程帧、出错帧和超载帧。 7. 同步是数据传输中必须要解决的重要问题，在报文帧的传送过程中有三种同步方式：位同步、字同步和帧同步。 8.工业控制系统经历了基地式仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统等主要阶段。 9.CAN总线是有效支持分布式实时控制的串行通信网络，从定位时的同步方式考虑，它属于异步通信。 10.现场总线是用于过程自动化和制造自动化最底层的现场设备或现场仪表互连的通信网络，是现场通信网络与控制系统的集成。 11.CAN总线支持位仲裁的介质访问方式，是多主工作方式。
12.CAN通信协议规定了4种不同类型的帧：数据帧，远程帧，错误帧，过载帧。 13.CAN总线上用显性和隐性两个互不的逻辑值表示0和1。 14.CAN协议可以检测到位错误，填充错误，CRC错误，格式错误，应答错误。 15. CAN总线是多主工作方式，任意节点可以主动发送信息。通过非破坏性总线仲裁机制解决多节点同时发送时的冲突问题。 16.CAN的ISO/OSI参考模型包括两层：数据链路层、物理层。 17.CAN空闲时网络电平保持隐性1位。 18.现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。 19.RS-422接口通信需要4根线，它是全双工的，RS-485接口通信需要2根线，它是半双工的。 20.Modbus基于串行链路的通信方式有ASCII和RTU。 21.PROFIBUS-DP协议的两个主要部分是用户接口层和直接数据链接映射层。 22.目前的PROFIBUS标准IEC61158提供了三种传输方式：双绞线、同轴电缆、光纤。 23.基于PROFIBUS的远程监控系统由三层组成：底层控制层、SCADA层（现场监控层）、远程监控层。 24.CAN的直接通信距离最远达10km ，通信速率最高可达1Mbps。 25.DeviceNe的应用层采用的是控制与信息协议（CIP）,CIP也是ControlNet/和Ethernet/IP所采用的应用层协议。 26.报文接受节点根据网络上报文的目的地址段是否与自己的地址相同，来判断报文是否是发给自己的。 27.CIP要发送的报文分为显式报文和隐式报文两种。
网络拓扑图中常用的图标1
网络拓扑图中常用的图标 1．交换机类图标 2．路由器类图标 固化汇聚交换机 模块化汇聚交换机 核心交换机 二层堆叠交换机 三层堆叠交换机 接入交换机 SOHO 多业务路由器 IPv6多业务路由器 高端路由器 中低端路由器 VOICE 多业务路由器
附录A 网络拓扑图中常用的图标 ·425· 3．无线网络设备类图标 4．网络安全设备类图标 5．服务器类图标 IPS 入侵检测系统 VPN 网关 视频服务器 IDS 入侵检测系统 防火墙-02 数据库服务器 通用服务器 -02 Web 服务器 单路AP 双路AP 室外天线 天线网桥-01 天线网桥-02 天线交换机 天线网卡-01 天线网卡 -02 笔记本+天线网卡 加密隧道 -02 加密隧道 -01 防火墙-01 加密锁 USB Key VPN 客户端软件 SAM 服务器 通用服务器-01 文件服务器 SAS 服务器 CA 服务器 打印服务器
计算机网络工程实用教程 ·426· 6．PC 机与笔记本类图标 7．用户/办公设备类图标 台式机 笔记本-01 笔记本-02 液晶显示器 电视机 用户-男 用户-女 用户群 办公 会议 黑客-01 黑客-02 黑客-03 打印机 多功能一体机 电话 可视电话 IP 电话 PDA 手机 通用服务器 -03 SMP 服务器 TMS 服务器 LIMP 服务器 Strar View 服务器 认证客户端 服务器群-01 服务器群-02
附录A 网络拓扑图中常用的图标·427·8．建筑环境类图标 9．网络/线路类图标制造业 商业中心 小区企业住宅办公楼 酒店-01 酒店-02 教育-01 教育-02 金融 政府医疗公检法邮政
网络安全技术与应用
一、《网络安全技术与应用》杂志社有限公司办刊宗旨 本刊成立于年，先由中华人民共和国公安部主管、中国人民公安大学出版社主办。从年起，本刊改由中华人民教育部主管，北京大学出版社主办，是国内网络安全技术与应用领域行业指导性科技月刊，国内外公开发行。 本刊针对网络安全领域的“新人新潮新技术”，旨在传达与反映政府行业机构的政策、策略、方法，探索与追踪技术应用的最新课题、成果、趋势，透视与扫描企业、人物及产业项目的形象、风采、焦点，推动并引领行业整体进步和发展。 本刊系“三高两强”刊物，即信息量高、学术水平高、技术含量高；专业性强、应用性强。读者定位侧重于政府有关各部门领导、干部、专业工作者，企事业、军队、公安部门和国家安全机关，国家保密系统、金融证券部门、民航铁路系统、信息技术科研单位从事网络工作的人员和大专院校师生，信息安全产品厂商、系统集成商、网络公司职员及其他直接从事或热心于信息安全技术应用的人士。 创刊以来，本刊与国内外近百家企业建立了良好的合作关系，具体合作方式包括：长期综合合作、协办、支持、栏目协办和中短期合作。今后，本刊愿与国内外业界权威机构、团体、政府官员及专家学者进一步建立、开展广泛的联系和交流，热忱欢迎业界同仁以多种形式加盟我们的事业。 本刊通过邮订、邮购、赠阅、派送、自办发行及定点销售等多渠道发行，目前发行范围集中于公安、军队、电信、银行、证券、司法、政府机构、大专院校及政务、商务其它各行业应用领域的广大读者。 二、《网络安全技术与应用》主要栏目 焦点●论坛 特别报道：中国信息安全技术与应用中热点、焦点和难点问题的深度报道；业内重大事件透视。 权威论坛：业内专家、学者和官方以及政府有关领导及权威人士的署名文章、讲话，从宏观上对网络安全技术与应用方面的趋势、走向与策略，进行深层次的论述。 技术●应用
现场总线控制系统
现场总线控制系统Newly compiled on November 23, 2020
南阳理工学院自动控制仪表课程报告 学院（系）：机械与汽车工程学院 专业：测控技术与仪器（升）学生： *** 指导教师： * * 完成日期2015年 12 月
自动控制仪表课程报告 现场总线控制系统 Fieldbus control system 总计：自动控制仪表课程报告 20 页 插图： 14 幅
自动控制仪表课程报告 现场总线控制系统 Fieldbus control system 学院（系）：机械与汽车工程学院 专业：测控技术与仪器（升） 学生姓名： *** 学号：1%%%%%%% 指导教师（职称）：（高级工程师） 评阅教师： 完成日期： 2015年12月 南阳理工学院 Nan yang Institute of Technology
现场总线控制系统 测控技术与仪器（升） *** [摘要]技术自推广以来，已经在世界范围内应用于工业控制的各个领域。现场总线的技术推广有了三、四年的时间，已经或正在应用于冶金、汽车制造、烟草机械、环境保护、石油化工、电力能源、纺织机械等各个行业。应用的总线协议主要包括、、Foundation、、Interbus_S 等。在汽车行业，现场总线控制技术应用的非常普遍，近两年国内新的和旧的生产线的改造，大部分都采用了现场总线的控制技术。国外设计的现场总线控制系统已应用很广泛，从单机设备到整个生产线的输送系统，全部采用现场总线的控制方法。而国内的应用仍大多集中中生产线的输送系统、随着技术的不断发展和观念的更新必然会逐步扩展其应用领域。 [关键词] 现场总线；工业控制；应用广泛 Fieldbus control system Measurement & Control Technology and Instruments Major（l） *** Abstract：Field bus technology, since the promotion has been all over the world should be used in industrial control fields. Fieldbus technology popularization has three or four years, has been or are being used in metallurgy, automobile manufacturing, tobacco machinery, environmental protection, petrochemical, electric power, textile machinery and other industries. Application of bus protocol mainly includes the PROFIBUS, DeviceNet, Foundation, Fieldbus, Interbus_S, etc. In the automotive industry, the field bus control technology application is very common, in the past two years the domestic new and the old production line of auto production line transformation, mostly using the field bus control technology. Design of field bus control system has been applied abroad is very broad, from the single device to the transmission system of the whole production line, adopts the control method of the field bus. And domestic applications are mostly concentrated in the production line of
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