【摘 要】
：
可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）是工业自动化领域的核心设备,其常用的工业现场总线协议多达数十种,各大PLC厂商也基本都有各自的总线协议,不同种类的PLC通信协议之间无法兼容适配。同时,随着越来越多的PLC接入互联网,网络带宽浪费和数据传输不安全的问题愈发明显。针对上述问题,本文设计了一种面向PLC的多协议工业网关,主要的研究内容如下:（1）通过
【基金项目】
：
某电气公司远程通讯工业网关的升级预研项目
论文部分内容阅读
可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）是工业自动化领域的核心设备,其常用的工业现场总线协议多达数十种,各大PLC厂商也基本都有各自的总线协议,不同种类的PLC通信协议之间无法兼容适配。同时,随着越来越多的PLC接入互联网,网络带宽浪费和数据传输不安全的问题愈发明显。针对上述问题,本文设计了一种面向PLC的多协议工业网关,主要的研究内容如下:（1）通过分析工业4.0环境下PLC数据采集的发展现状,设计了一种面向PLC的多协议工业网关,以实现不同种类PLC的数据采集与转发;根据工业数据处理需求设计并搭建了网关的软硬件平台:硬件平台包括主控芯片的接口规划与扩展模块的电路设计;软件平台包括Open Wrt系统的内核裁剪、网卡驱动的移植以及设备树的修改。（2）针对不同种类的PLC通信协议之间不能兼容适配的问题,根据软件模块化的思想,设计了网关的数据采集模块:根据多任务并行处理需求,设计了网关的多线程工作模式,并对具体线程进行了规划;根据现阶段PLC的通信接口要求,设计了网关的网口和串口函数,由此构成了网关的基本采集逻辑和架构;以Modbus、AB CIP、S7这三种PLC通信协议为例,对它们的通信步骤和协议框架进行了具体分析,以此总结出了PLC通信协议的分析和扩展方法,并根据主流PLC的轮询式通讯模式,设计了PLC通信协议库的调用框架,实现了网关与不同种类PLC之间的通信;根据服务器的数据处理需求,设计了网关的协议转换模型,对PLC对象数据进行地址映射,将不同种类的PLC通信协议数据转换成统一的消息格式进行转发,便于服务器统一调用。（3）针对现阶段网络带宽浪费和数据传输不安全的问题,根据软件模块化的思想,设计了网关的数据转发模块:基于消息队列遥测传输（Message Queuing Telemetry Transport,MQTT）设计了网关的云交互协议体系;通过分析不同种类的PLC通信协议指令构成,以MQTT为框架,设计了一种用于网关结合上位机软件采集终端PLC数据的应用层规范—异构协议,从而提供一种代替Java Script对象简谱（Java Script Object Notation,JSON）的面向工业PLC通信协议的统一数据格式规范;根据PLC数据的读写需求设计了九种MQTT消息主题,并结合异构协议设计了消息转发的具体逻辑;针对工业环境下数据转发的安全性需求,设计了基于国密SM4的加密通信模块:实验对比表明,SM4算法加解密同一段明文所花费的时间是AES算法的43.2%,效率更高。（4）对所设计的网关进行了测试与分析:搭建了软件开发环境并在x86 Linux主机上部署了EMQ服务器,作为MQTT的消息代理;设计了一种基于MQTT通信的上位机软件,通过对应的MQTT消息主题以及消息转发逻辑对网关进行远程配置管理;进行了PLC—网关—上位机软件之间的双向通信测试,实验结果表明三者之间可以正常通信,该网关对于所测试的五种PLC机型具有很好的连通性;进行了异构协议流量测试,实验对比表明,采用异构协议格式的报文相比JSON格式节省了73%～75%的流量。
其他文献
目前,国内外教育领域对学习者思辨能力的发展与培养越发关注。《普通高中语文课程标准（2017版）》中明确提出了“思辨性阅读与表达”的学习任务群,并在学习提示中指明借助时事评论培养学生思辨能力的要求。怎样在教学实践中认真贯彻课程标准中的有关规定,是许多一线老师们所遇到的重要问题。本论文围绕着这一领域当前亟需探索的实际问题进行了深入研究,有着现实意义。本文研究分三部分展开。第一部分是对“以时评提升高中生
＜正＞《中国高考评价体系》明确指出：高考考查内容即“核心价值”“学科素养”“关键能力”“必备知识”。这四大方面均提及或强调思维方法、思维认知能力（形象思维能力、抽象思维能力、归纳概括能力、演绎推理能力、批判思维能力、辩证思维能力）的重要性。《普通高中语文课程标准》（2017年版2020年修订）把“思维发展与提升”定性为学科核心素养，并在课程内容中单设“思辨性阅读与表达”任务群。故此，近些年的高考作
文章以39所985高校为例,探究了高校图书馆读者线上交流空间的服务现状,分析了读者满意度的影响因素,提出了线上交流空间的构建重点。高校图书馆线上空间服务现状的调查结果显示,线上学术科研交流空间和休闲娱乐交流空间的感知趣味性不足,感知服务体验不佳。高校图书馆线上空间影响因素研究结果显示,线上交流空间的感知有用性、感知易用性、感知趣味性、感知服务体验对学术科研交流和休闲娱乐交流的满意度均具有显著正向影
为了提高雏鹅成活率，保障经济效益，和田某规模化鹅场使用小鹅瘟卵黄抗体、星状病毒卵黄抗体、头孢喹肟、头孢噻呋等药物来预防疫病，其效果并不理想。【目的】为了评价该鹅场预防用药是否合理，并对所使用药物进行遴选。【方法】选取1日龄的雏鹅3 150只，随机分为7组，每组450只在相同条件下单独饲养。第0组为空白对照组，不做任何处理；第1组为1 d和6 d连续两次注射小鹅瘟卵黄抗体；第2组为1 d和6 d连续
在小学语文课堂教学实践中，培养学生的思辨能力，一方面能够让学生对语文基础知识有更多元的了解，帮助学生积累词语、语法和句型；另一方面也可以引导学生在动态的情景当中，感受中国文化，并联系社会背景，对生活中的现象进行深刻地思考，从而培养学生的高阶思维能力。在实践中，教师要充分尊重学生的主体地位，按照他们感兴趣的内容设计分层的教学实践，使学生在轻松愉悦的语文学习氛围中，提高学习成绩，为日后更高年级的学习和
粤港澳大湾区红色文化资源是推动粤港澳教育合作、建设人文湾区的重要突破口。粤港澳红色文化资源种类多，分布范围广，品质级别高，抗战主题鲜明，文脉相近，资源联动性较强。粤港澳红色文化资源的有效转化不仅是传承红色文化的内在需求，更是凝聚湾区文化共识、提升港澳青年国家认同的现实需要。粤港澳红色文化资源的有效转化需要关注红色文化的教育价值，通过植入“红色基因”、开展“红色研学”、改编“红色经典”、开发“红色网
游戏化设计通过激励、劝导等方式增强产品与用户的黏性关系，在产品体验创新中广泛应用，但设计实践中存在元素滥用、套用等问题，导致游戏化设计模式化应用的乱象。本文将福格行为模型和行为阶段转变理论结合，剖析行动、过渡、维持阶段用户的动机需求、能力水平、触发条件、认知变化等特征差异，根据分析内容动态调整游戏化元素并制订面向各阶段的游戏化行为设计策略。行动阶段是由行为能力和奖励机制主导；过渡期是由正向认知主导
目的 探究长期核苷（酸）类似物（NUC）抗病毒治疗后序贯派格宾（聚乙二醇干扰素α-2b）治疗的慢性乙型肝炎（CHB）患者实现功能性治愈的独立预测因素。方法 以青岛市多家医院2018年—2021年收治的CHB患者共162例为研究对象，所有患者均应用派格宾治疗至少48周，且在派格宾治疗前经过了1年及以上的NUC治疗。根据派格宾治疗48周时是否实现HBsAg阴转将入组患者分为功能性治愈组（79例）和未治
＜正＞8月24日，作为“上海城市数字化转型体验周”开幕中的一项重磅发布，上海数据交易所联合上海华谊（集团）公司旗下国有老字号“回力”和哔哩哔哩平台，宣布将首发数字资产“回力DESIGN-元年”。8月25日12∶00，“回力DESIGN-元年”数字资产在哔哩哔哩平台正式发售，共发售一个系列6款形象2022份，一经上线即被消费者抢购一空。