網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控技術(shù)內(nèi)容簡介

隨著電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動控制技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)自動化水平不斷提高。人們對工業(yè)自動化系統(tǒng)的要求也越來越高，各種各樣、種類繁多的自動控制裝置、遠(yuǎn)程或特種場所的監(jiān)控設(shè)備在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用，使得監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)越來越龐大和復(fù)雜。為了讓不同類型的自動控制裝置協(xié)調(diào)工作，管理人員必須對相應(yīng)的監(jiān)控方式有一個準(zhǔn)確的認(rèn)識。本書重點放在對網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)的基本概念、工作原理以及對“串口”“現(xiàn)場總線”“工業(yè)以太網(wǎng)”“異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)”等典型監(jiān)控技術(shù)的介紹上； 注重對學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力及分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)，有利于學(xué)生對技術(shù)知識的靈活應(yīng)用及畢業(yè)后的自學(xué)。

本書主要閱讀對象為教學(xué)研究/應(yīng)用型大學(xué)及大專(高職高專)院校學(xué)生。適用的專業(yè)包括電氣自動化技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、數(shù)控技術(shù)等。不同的專業(yè)選用本書作為教材使用時，可對本書中的內(nèi)容做適當(dāng)刪減。建議教學(xué)時數(shù)為50學(xué)時，其中理論教學(xué)35學(xué)時，上機實驗、實訓(xùn)15學(xué)時。

第1章網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)

1.1網(wǎng)絡(luò)通信的基本概念

1.2數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)

1.2.1信息及其度量

1.2.2數(shù)據(jù)傳輸速率

1.2.3信道容量

1.2.4誤碼率

1.3數(shù)據(jù)編碼

1.3.1模擬數(shù)據(jù)編碼

1.3.2數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼

1.4數(shù)據(jù)傳輸方式

1.4.1并行通信與串行通信

1.4.2單工、半雙工和全雙工通信

1.4.3同步傳輸和異步傳輸

1.4.4多路復(fù)用技術(shù)

1.4.5基帶傳輸和頻帶傳輸

1.5數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)

1.5.1雙絞線

1.5.2同軸電纜

1.5.3光纜

1.5.4無線與衛(wèi)星通信信道

1.6局域網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

1.6.1星狀結(jié)構(gòu)

1.6.2環(huán)狀結(jié)構(gòu)

1.6.3總線型結(jié)構(gòu)

1.6.4樹狀結(jié)構(gòu)

1.7媒體訪問控制技術(shù)

1.7.1載波偵聽多路訪問/沖突檢測

1.7.2令牌環(huán)訪問控制

1.7.3令牌總線訪問控制法

1.7.4時槽環(huán)

1.8數(shù)據(jù)交換技術(shù)

1.8.1線路交換

1.8.2報文交換

1.8.3分組交換

1.9差錯控制技術(shù)

1.9.1海明碼

1.9.2奇偶校驗碼

1.9.3循環(huán)冗余碼

1.10網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)

1.10.1網(wǎng)絡(luò)互連基本概念

1.10.2網(wǎng)絡(luò)互連和操作系統(tǒng)

1.10.3網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備

1.11網(wǎng)絡(luò)參考模型

1.11.1ISO/OSI/RM參考模型

1.11.2TCP/IP參考模型

1.11.3幾種常用現(xiàn)場總線的通信模型

思考題

第2章工業(yè)控制技術(shù)

2.1工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)

2.1.1概述

2.1.2分布式控制系統(tǒng)

2.1.3現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

2.1.4工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

2.2計算機控制技術(shù)

2.2.1概述

2.2.2工業(yè)控制機

2.2.3輸入輸出接口與過程通道

2.2.4常見抗干擾技術(shù)

2.2.5測量數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)

思考題

第3章串行通信

3.1串行通信的分類

3.1.1同步串行通信

3.1.2異步串行通信

3.2串行通信的基本傳送方式

3.2.1全雙工方式

3.2.2半雙工方式

3.3同步串行通信方式

3.3.1同步串行通信協(xié)議

3.3.2同步通信的相關(guān)技術(shù)

3.3.3異步通信和同步通信的比較

3.4異步通信幀信息格式

3.4.1異步通信的特點及信息幀格式

3.4.2異步串行通信波特率

3.4.3發(fā)送/接收時鐘

3.4.4波特率因子

3.4.5傳輸距離

3.4.6奇偶校驗

3.4.7起始/停止位

3.5異步通信接收發(fā)送

3.5.1異步通信的接收過程

3.5.2異步通信的發(fā)送過程

3.6常用串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)

3.6.1RS232串行接口標(biāo)準(zhǔn)

3.6.2RS422與RS485串行接口標(biāo)準(zhǔn)

3.7提高RS485總線可靠性

3.7.1RS485接口電路的硬件設(shè)計

3.7.2RS485網(wǎng)絡(luò)配置

3.7.3提高RS485通信效率

3.7.4RS485接口電路的電源

3.7.5光電隔離

3.7.6常見故障及處理方法

思考題

第4章現(xiàn)場總線通信

4.1控制系統(tǒng)

4.2現(xiàn)場總線技術(shù)

4.2.1現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

4.2.2現(xiàn)場總線的特點

4.2.3現(xiàn)場總線的本質(zhì)

4.2.4現(xiàn)場總線的作用

4.3CAN總線概念

4.3.1CAN總線簡介

4.3.2CAN節(jié)點的層結(jié)構(gòu)

4.3.3CAN總線的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

4.3.4CAN的標(biāo)準(zhǔn)接口

4.4CAN總線通信

4.4.1相關(guān)概念

4.4.2通信方式

4.4.3報文傳輸

4.4.4幀類型

4.4.5錯誤處理

4.4.6位定時要求

4.5現(xiàn)場總線協(xié)議規(guī)范

4.5.1CAN2.0B協(xié)議

4.5.2自定通信協(xié)議

4.5.3HiLon協(xié)議

4.5.4ICAN協(xié)議

4.5.5CANOpen協(xié)議

4.5.6DeviceNet協(xié)議

4.5.7標(biāo)準(zhǔn)硬件協(xié)議

4.6CAN總線硬件產(chǎn)品

4.6.1SJA1000控制器

4.6.2TJA1050收發(fā)器

4.6.3CTM1050T收發(fā)器

思考題

第5章工業(yè)以太網(wǎng)

5.1以太網(wǎng)概述

5.1.1IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)

5.1.2以太網(wǎng)物理層和數(shù)據(jù)鏈路層

5.1.3以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層

5.1.4以太網(wǎng)傳輸層

5.1.5以太網(wǎng)應(yīng)用層

5.2Modbus通信協(xié)議

5.2.1范圍

5.2.2協(xié)議描述

5.2.3數(shù)據(jù)編碼

5.2.4響應(yīng)機制

5.2.5功能碼

5.3串行鏈路上的Modbus

5.3.1Modbus數(shù)據(jù)鏈路層

5.3.2兩種串行傳輸模式

5.3.3Modbus物理層

5.4TCP/IP上的Modbus

5.4.1協(xié)議描述

5.4.2Modbus組件結(jié)構(gòu)模型

5.4.3TCP/IP棧的使用

5.4.4通信應(yīng)用層

5.5工業(yè)以太網(wǎng)相關(guān)技術(shù)

5.5.1工業(yè)以太網(wǎng)交換機

5.5.2虛擬局域網(wǎng)技術(shù)

5.5.3工業(yè)以太網(wǎng)冗余技術(shù)

5.5.4工業(yè)以太網(wǎng)時間同步技術(shù)

思考題

第6章異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信

6.1CAN與RS232異步通信協(xié)議轉(zhuǎn)換

6.1.1性能指標(biāo)及工作原理

6.1.2硬件描述

6.1.3配置說明

6.1.4透明轉(zhuǎn)換

6.1.5透明帶標(biāo)識轉(zhuǎn)換

6.1.6Modbus轉(zhuǎn)換

6.1.7應(yīng)用注意

6.1.8轉(zhuǎn)化器測試

6.2以太網(wǎng)與異步串口協(xié)議轉(zhuǎn)換

6.2.1通信拓?fù)涞姆N類

6.2.2常規(guī)應(yīng)用詳解

6.2.3工程應(yīng)用示例

6.2.4模塊介紹

6.2.5ZNE模塊接口電路設(shè)計

6.3CAN與以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換

6.3.1概述

6.3.2產(chǎn)品硬件接口說明

6.3.3快速使用說明

6.3.4工作模式

6.3.5ZNetCom軟件配置

6.3.6冗余功能介紹

6.3.7CANET數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式

思考題

第7章船舶網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)

7.1船舶網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控的硬件體系

7.1.1船舶監(jiān)控系統(tǒng)硬件體系

7.1.2船舶監(jiān)控系統(tǒng)以太網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及設(shè)備

7.1.3船舶監(jiān)控系統(tǒng)CAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及設(shè)備

7.2船舶網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控的軟件體系

7.2.1軟件總體架構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)

7.2.2人機接口技術(shù)

7.2.3數(shù)據(jù)交換技術(shù)

7.2.4監(jiān)控組態(tài)軟件

7.2.5實時數(shù)據(jù)庫

參考文獻(xiàn)2100433B

內(nèi)容介紹

《職業(yè)教育教材:樓宇監(jiān)控技術(shù)》包括門禁系統(tǒng)、入侵防范系統(tǒng)、電視監(jiān)控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、樓宇設(shè)備自動化監(jiān)控系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)工程施工等內(nèi)容。《職業(yè)教育教材:樓宇監(jiān)控技術(shù)》簡要介紹了各個系統(tǒng)的工作原理、系統(tǒng)組成及監(jiān)控技術(shù)，摘要介紹了有關(guān)系統(tǒng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，插進(jìn)了大量的實物圖片來介紹新產(chǎn)品，以增強感性認(rèn)識。

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電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)基本信息

專業(yè)名稱：電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)

專業(yè)代碼：550307

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)培養(yǎng)目標(biāo)

培養(yǎng)從事電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、運行、維護(hù)、管理工作的高級技術(shù)應(yīng)用性專門人才。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)核心能力

電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的信息測量、信息傳輸、監(jiān)視控制能力。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)課程設(shè)置

專業(yè)核心課程與主要實踐環(huán)節(jié)：電工技術(shù)基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、電力工程、自動控制原理及系統(tǒng)、微機原理及應(yīng)用、檢測技術(shù)、計算機軟件工程、數(shù)據(jù)通信原理、電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)、金工實習(xí)、電子工藝實習(xí)、計算機操作訓(xùn)練、監(jiān)控系統(tǒng)專業(yè)實習(xí)、電網(wǎng)監(jiān)控培訓(xùn)系統(tǒng)實習(xí)、調(diào)度自動化系統(tǒng)運行調(diào)試實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等，以及各校的主要特色課程和實踐環(huán)節(jié)。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)主要課程

辦公應(yīng)用、lnternet技術(shù)、微機原理及接口技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、發(fā)電廠變電站二次回路、配電線路技術(shù)、發(fā)電廠與變電站設(shè)備、電力系統(tǒng)通信技術(shù)、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、變電運行、電力調(diào)度與通信、線路運行、營業(yè)用電、通信基礎(chǔ)及現(xiàn)代通信技術(shù)、電力系統(tǒng)分析及經(jīng)濟運行等。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)專業(yè)方向

在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)、電氣監(jiān)控系統(tǒng)中，從事系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、運行、維護(hù)及技術(shù)管理等工作。

報考電網(wǎng)監(jiān)控工程師系列，最對口的專業(yè)是電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)。其核心課程，包括電工技術(shù)基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、電力工程、自動控制原理及系統(tǒng)、微機原理及應(yīng)用、檢測技術(shù)、計算機軟件工程、數(shù)據(jù)通信原理、電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)、計算機操作訓(xùn)練等課程。就業(yè)領(lǐng)域，是在電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)、電氣監(jiān)控系統(tǒng)中，從事系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、運行、維護(hù)及技術(shù)管理等工作。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)職業(yè)資格

該職業(yè)資格共分三級：助理電網(wǎng)監(jiān)控工程師、電網(wǎng)監(jiān)控工程師、高級電網(wǎng)監(jiān)控工程師。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)申報條件

（具備下列條件之一）

一、助理電網(wǎng)監(jiān)控工程師：

1、本科以上或同等學(xué)歷學(xué)生；

2、大專以上或同等學(xué)歷應(yīng)屆畢業(yè)生并有相關(guān)實踐經(jīng)驗者；

二、電網(wǎng)監(jiān)控工程師：

1、已通過助理電網(wǎng)監(jiān)控工程師資格認(rèn)證者；

2、研究生以上或同等學(xué)歷應(yīng)屆畢業(yè)生；

3、本科以上或同等學(xué)歷并從事相關(guān)工作一年以上者；

4、大專以上或同等學(xué)歷并從事相關(guān)工作兩年以上者。

三、高級電網(wǎng)監(jiān)控工程師：

1、已通過電網(wǎng)監(jiān)控工程師資格認(rèn)證者；

2、研究生以上或同等學(xué)歷并從事相關(guān)工作一年以上者；

3、本科以上或同等學(xué)歷并從事相關(guān)工作兩年以上者；

4、大專以上或同等學(xué)歷并從事相關(guān)工作三年以上者。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)發(fā)證機構(gòu)

經(jīng)職業(yè)技能鑒定、認(rèn)證考試合格者，頒發(fā)加蓋全國職業(yè)資格認(rèn)證中心（JYPC）職業(yè)技能鑒定專用章鋼印的《注冊職業(yè)資格證書》。權(quán)威證書，全國通用。政府認(rèn)可，企業(yè)歡迎。網(wǎng)上查詢，就業(yè)首選。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)考試時間

每年統(tǒng)考四次，時間為4月、6月、10月和12月。具體考試日期、地點、方式，由考生所在地的考試機構(gòu)或培訓(xùn)機構(gòu)另行通知。

電網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)收費標(biāo)準(zhǔn)

助理電網(wǎng)監(jiān)控工程師：報名費10元、認(rèn)證費130元、考試費200元，培訓(xùn)費1280元。合計1620元。

電網(wǎng)監(jiān)控工程師：報名費10元、認(rèn)證費160元、考試費240元、論文評審費200元，培訓(xùn)費1580元。合計2190元。

高級電網(wǎng)監(jiān)控工程師：報名費10元、認(rèn)證費260元、考試費400元、論文指導(dǎo)與答辯費700元，培訓(xùn)費1980元。合計3350元。

前幾項費用，各地不得擅自變更。培訓(xùn)費用，各地可做適當(dāng)調(diào)整。