SCADA系统已经广泛应用于石油、管道、天然气、水文监测、市政建设等领域,针对这些领域中的远程、中低速、小批量近似的实时数据传输的特点,设计一种简单实用、可靠的通信协议。 论文第一部分简要叙述了SCADA系统的概念、RTU的软硬件配置、当今流行的通信协议及其比较。介绍了国内外SCADA系统的发展现状及趋势。第二部分简单介绍了通信协议的设计准则和体系结构的参考模型;说明了物理层、数据链路层、伪传输层和应用层的设计要求;介绍了硬件开发平台—BL2000和软件开发平台—动态C和实时多任务操作系统μC/OS-Ⅱ。 第三部分重点讨论了通信协议中物理层、数据链路层、伪传输层和应用层的设计和实现,其中包括帧格式、链路管理、应用报文格式、报文处理流程和长报文的分解和组合等;深入研究了数据链路层消息碰撞处理、应用层消息碰撞处理、时间同步、存储转发等设计难点及实现方法。 最后讨论了通信协议的测试,简单介绍了协议测试内容及方法,分析了测试结果,得出了测试结论。 本文通过对SCADA系统及其通信协议的构成、设计和发展趋势的<WP=4>研究,设计了一种SCADA系统的通信协议用于远程、中低速、小批量近似的实时数据传输。实践证明该协议是一个适用面广、可靠、灵活的通信协议。