基于Modbus TCP/IP通信的研究与实现

Modbus TCP/IP通信协议是在TCP/IP协议栈上嵌入Modbus报文,Modbus协议与以太网的结合扩展了Modbus的应用,该协议已经成为通用的工业通信协议标准之一。现在工业控制领域基于Modbus的通信仍然以串行链路的Modbus RTU为主,所以对Modbus TCP/IP通信协议的研究与应用都非常有意义。分析Modbus TCP/IP协议的总体结构描述,介绍其客户机/服务器模型以及实现客户机/服务器的通信。     

基于Modbus TCP/IP通信的研究与实现

Modbus TCP/IP通信协议是在TCP/IP协议栈上嵌入Modbus报文,Modbus协议与以太网的结合扩展了Modbus的应用,该协议已经成为通用的工业通信协议标准之一。现在工业控制领域基于Modbus的通信仍然以串行链路的Modbus RTU为主,所以对Modbus TCP/IP通信协议的研究与应用都非常有意义。分析Modbus TCP/IP协议的总体结构描述,介绍其客户机/服务器模型以及实现客户机/服务器的通信。     

基于modbus协议的数据读取

Modbus协议被广泛地应用在工业过程控制中,是通用的工业标准之一。本文在研究Modbus TCP/IP协议的基础上,设计了基于Modbus的数据读取的帧格式,并使用VC++2010实现了数据读取功能。     

在TMS320DM642上实现嵌入式TCP/IP协议栈

实现了一个运行在数字信号处理器TMS320DM642上的嵌入式TCP/IP协议栈。对TCP/IP协议中的IP协议、ARP协议、UDP协议进行分析,完成基于TCP/IP协议的嵌入式网络系统。     

CAN-Ethernet总线通信协议转换器的研究

随着先进制造技术的数字化、网络化、智能化,现场总线技术和嵌入式技术相结合必将产生深远的影响。文中介绍基于ARM的CAN-Ethernet总线通讯协议转换器的总体设计和实现Modbus TCP的设计架构,Modbus/TCPIP服务器端的设计。采用CAN总线协议与Modbus/TCPIP协议进行转换的方式来实现便捷低成本的协议转换器,着重介绍了设备的固件程序,驱动程序,应用程序的设计和具体实现。     

微程序实现TCP/IP协议处理器的控制

随着Internet的迅速发展,TCP/IP协议在嵌入式系统中的实现,成为嵌入式Internet发展的瓶颈。用ASIC设计TCP/IP协议器时,根据嵌入式应用的特点,将TCP/IP协议进行简化。从协议处理器简化宏状态转移图出发,根据TCP/IP协议的特点,设计微程序控制单元,该控制单元根据应用层、数据链路层、定时部分和数据通道中的状态信号和控制标志,完成对数据通道、定时部分的控制及与数据链路层、应用层通信的接口,来实现连接的建立、断开和异常情况的处理。     

基于Modbus协议的PLC远程控制

在工业控制中,可编程控制器（PLC）作为工业控制装置已得到广泛的应用。采用高度实时性、高可靠性的PLC通信技术,就成为构成性能优异的自动控制系统的关键所在。Modbus协议是应用于电子控制器的一种通用语言。通过此协议,可实现控制器与其他设备(上位机)之间的远程通信。本设计就是以实验室现有的PLC为对象,实现基于Modbus协议的上位机对PLC的远程控制。实现上位机对PLC的远程控制,最理想的通信媒介就是通常所用的网线,即非屏蔽双绞线（UTP）。这就需要建立在以太网之上,即TCP/IP协议之上的Modbus通信协议。本次设计主要完成了完成了硬件连接及梯形图程序的编写,实现了控制器对输出线圈的控制,在建立PLC与上位机网络通信时,完成了对PLC通信模块的配置和PC机与PLC基于以太网的连接,采用Modbus TCP调试软件进行通信测试,测试结果表明上位机与台达PLC两个从站均可建立稳定的Modbus通信。     

Modbus/TCP协议在远程数据处理中的应用

文中进行了基于Modbus协议和TCP/IP协议的远程数据通讯的实践和研究。运用Matlab软件编程,使得运行Matlab软件的主机可以通过网络,远程获得遵循Modbus/TCP协议的数据,并在由施耐德PLC等组成的电力系统参数检测机构中实现了网络通信。该研究为之后的远程故障数据获取和诊断打下了基础。     

用单片机实现以太网卡通信的设计

介绍了基于51单片机的以太网卡硬件接口电路的设计和网卡驱动程序的开发。该设计是实现RS-232串口数据格式和以太网协议格式的数据转换。核心处理器采用AT89C51单片机,以太网卡控制芯片采用RTL8019AS芯片将TCP/IP协议栈嵌入到单片机中。讨论了TCP/IP协议族的分层实现,并根据应用的需要将单片机中的TCP/IP协议进行简化,实现网络通信。     

Modbus TCP远程监控系统设计

本文设计并实现了一个基于Modbus TCP协议的远程监控系统。该设计采用基于TCP/RS485之上的Modbus协议来读取RTU设备参数,实现了远程监控系统的协议透明性,在各个系统间都可以进行传输和通信,方便移植。整个系统由套接字技术和串口通信技术实现,同时能考虑到网络的状态变化,完善了套接字通信,对出现的网络异常进行处理,保障网络环境的稳定性和持续性,保证数据传输正常。该系统实现了对RTU设备参数的智能化管理,为服务器提供了便捷的查询方式。     

Network Integration of Distributed Optical Fiber Temperature Sensor

The integration of distributed optical fiber temperature sensor with supervisory control and data acquisition （SCADA） system is proposed and implemented. In the implementation of the integration, both the compatibility with traditional system and the characteristics of distributed optical fiber temperature sensor is considered before Modbus TCP/IP protocol is chosen. The protocol is implemented with open source component Indy. The Modbus TCP/IP protocol used in the system is proved to be fast and robust.     

便携式医疗监护仪器网络化接口的设计

讨论了网络化接口中TCP／IP协议栈的实现方式，着重探讨了基于TCP／IP协议栈芯片W3100A的便携式医疗监护仪器网络化接口的实现，最后介绍了基于Socket模式的程序设计方法。     

基于μC/OS-Ⅱ上Modbus协议主站的简易式系统设计

为了实现工业应用中基于Modbus协议的嵌入式设备上数据信息互连,提出了一个基于μC/OS-Ⅱ上Modbus协议主站的系统设计方案。该系统以STM32L152单片机为硬件平台,基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核上建立的一个简易Modbus主站,能够实现协议主站的广播、单播中主要的读、写功能以及超时重发功能。实际测试表明,该系统具有实时性强、传输稳定的特点,达到了设计要求。     

固定通信台站电源及其环境集中监控系统的构建

为完成时固定台站各类通信电源及其环境的实时监控,保证电源系统的稳定运行,本系统在设备硬件平台基础上,通过设备通信协议转换装置,构建了基于TCP／IP通信协议的WEB监控网络,完成了监控终端与通信电源的通信,实现对通信电源的遥测、遥信和遥控,提高了对通信电源科学维护的水平。     

基于NDK的网络开发研究

网络开发套件(NDK)是TI公司推出的数字信号处理器(DSP)网络应用程序开发平台。先对传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)协议栈以及网络开发工具包进行了详细的研究,然后讨论了套接字socket的编程方法,最后给出一种双DSP网络通信方法。     

泛在IP协议体系

由于TCP/IP协议栈的固有特性难以承载未来网络的个性化需求,在网络协议发展历程的基础上,提出了下一代泛在IP（ubiquitous IP,UIP）协议体系。泛在IP是面向泛在全场景服务的未来承载需求,基于IP协议扩展,统筹“渐进式”和“革命式”创新,关键内容包括以灵活IP为核心的设计理念、3个维度的协议架构和在网络层及传输层的协议创新。对比分析了 IPv6+与 UIP 作为两代网络创新技术接力实现网络能力的提升,总结了UIP当前进展以及对未来的展望。     

基于Modbus协议的超声波水流量计的设计

为了更好地将超声波水流量计检测的数据进行远程传输,本设计根据超声波水流量计的测量原理和Modbus通信协议,实现了基于Modbus协议的超声波水流量计的设计。介绍了基于MSP430微处理器并搭载高精度计时芯片TDC-GP22构成的基本功能电路。同时介绍了信号处理电路设计与仿真以及RS485通讯模块接口电路。在软件设计上,分析了其主要的框架结构以及Modbus的通信协议。最后实验表明,该设计实现了对水流量的测量并验证了其数据远程传输的可靠性。     

基于TCP/IP及DALI总线技术的智能照明控制系统

针对传统照明管理不便、布线繁杂以及智能化程度低的缺点设计了一套基于TCP/IP及DALI总线技术的智能照明控制系统。系统由智能控制面板、TCP/IP-DALI网关、DALI灯具节点以及传感器节点组成。智能控制面板实现照明系统的集中控制与管理;TCP/IP-DALI网关完成DALI协议和TCP/IP协议的相互转换,实现DALI系统接入以太网,弥补了DALI系统规模小的缺点;传感器节点根据周围环境照度变化与人流量分析节点数据,控制灯具亮度的自动调节,从而实现照明系统的自适应以及低功耗的控制。实验表明系统具有完善的控制方式,良好的照明效果,满足智能照明系统的要求。