本书从网络化测控系统的实际应用出发，系统地介绍了基于网络的测控系统的核心技术，涉及工业通信与网络基础知识、测控网络分类、硬件技术、软件技术、系统设计方法和应用实例。全书共分9章，内容包括网络化测控系统概述、计算机网络体系结构、有线测控网络、无线测控网络、网络化测控系统硬件开发、网络化测控系统软件开发、工业以太网测控系统开发实例、现场总线测控系统开发实例和无线测控系统开发实例。针对不同类型的网络化测控系统，介绍了系统的设计方法与相关技术。

前言

第1章 概述

1．1 网络化测控系统概述

1．1．1 网络化测控系统的概念

1．1．2 网络化测控系统的组成

1．1．3 网络化测控系统的特点

1．2 典型的网络化测控系统

1．2．1 基于现场总线的测控系统

1．2．2 基于工业以太网的测控系统

1．2．3 基于无线通信的测控系统

1．2．4 基于Internet的测控系统

1．3 网络化测控系统设计

1．3．1 网络化测控系统设计原则

1．3．2 网络化测控系统设计流程

1．3．3 网络化测控系统设计方法

第2章 计算机网络体系结构

2．1 计算机网络的组成和分类

2．1．1 计算机的组成

2．1．2 计算机网络的分类

2．2 网络协议与体系结构

2．2．1 网络协议

2．2．2 层次结构

2．2．3 OSI参考模型

2．3 数据通信与数据传输

2．3．1 数据通信

2．3．2 数据传输

2．3．3 传输介质

2．4 数据交换与控制技术

2．4．1 数据交换技术

2．4．2 差错控制技术

2．5 局域网与企业信息网络

2．5．1 局域网

2．5．2 企业信息网络

第3章 有线测控网络

3．1 CAN总线

3．1．1 CAN总线简介

3．1．2 CAN总线协议

3．1．3 CAN系统组成

3．2 PROFIBUS

3．2．1 PROFIBUS简介

3．2．2 PROFIBUS协议

3．2．3 PROFIBUS系统组成

3．3 LonWorks网络

3．3．1 LonWorks网络简介

3．3．2 LonTalk通信协议

3．3．3 LonWorks系统组成

3．4 工业以太网

3．4．1 工业以太网简介

3．4．2 工业以太网协议

3．4．3 工业以太网系统组成

第4章 无线测控网络

4．1 近距离无线通信技术

4．1．1 RFID技术

4．1．2 NFC技术

4．1．3 Bluetooth技术

4．1．4 ZigBee技术

4．1．5 Wi-Fi技术

4．2 远距离无线通信技术

4．2．1 LoRa技术

4．2．2 移动通信技术

4．2．3 NB-IoT技术

第5章 网络化测控系统硬件开发

5．1 测控系统硬件的电路基础

5．1．1 测控电路的主要特点

5．1．2 信号调理电路的构成

5．1．3 线性运算放大电路

5．1．4 仪表运算放大电路

5．1．5 隔离运算放大电路

5．1．6 程控运算放大电路

5．1．7 电桥运算放大电路

5．1．8 高输入阻抗运算放大电路

5．1．9 低漂移运算放大电路

5．2 常用传感器及其测量电路

5．2．1 位移和位置传感器

5．2．2 应变传感器

5．2．3 速度和加速度传感器

5．2．4 流量传感器

5．2．5 温湿度传感器

5．3 常用外部通信协议及接口电路

5．3．1 RS-232C总线及接口电路

5．3．2 RS-422A/RS-485总线

5．3．3 USB总线及接口电路

5．3．4 GPIB总线及接口电路

5．4 微型板卡与工业控制主板硬件开发

5．4．1 基于Arduino的测控硬件开发

5．4．2 基于RaspberryPi的测控硬件开发

5．4．3 基于NICompactRIO和LabVIEW的测控硬件开发

第6章 网络化测控系统软件开发

6．1 网络化测控系统常用编程技术

6．1．1 基于Visual Studio的编程技术

6．1．2 基于组态的编程技术

6．2 网络化测控系统数据交换技术

6．2．1 DDE技术

6．2．2 OPC技术

6．2．3 DLL技术

6．3 网络化测控系统软件开发流程与设计实现

6．3．1 软件开发流程

6．3．2 软件设计方法

6．3．3 软件测试与运行

第，章 工业以太网测控系统开发实例

7．1 工业以太网测控系统的总体设计

7．1．1 实例厂区布局和系统网络功能需求分析

7．1．2 通信设备型号的确定

7．1．3 系统应用流程分析图设计

7．2 工业通信网络系统的拓扑结构设计

7．2．1 分布式网络系统分析

7．2．2 网络通信基本链路设计

7．2．3 网络冗余拓扑结构设计

7．2．4 网络稳定安全性拓扑结构设计

7．3 工业以太网系统功能验证与调试实例

7．3．1 基本链路通信验证

7．3．2 冗余网络验证

7．3．3 VLAN网络验证

第8章 现场总线测控系统开发实例

8．1 基于LonWorks网络的智能楼宇控制系统设计

8．1．1 控制系统简介

8．1．2 系统硬件组态

8．1．3 系统软件组态

8．2 基于CAN总线的电动汽车充电装置智能测试系统设计

8．2．1 工作原理

8．2．2 系统功能和硬件结构设计

8．2．3 系统软件设计

8．3 基于iCAN网络的分布式测控系统设计

8．3．1 iCAN协议简介

8．3．2 系统整体组成

8．3．3 系统硬件设计

8．3．4 系统软件设计

8．4 基于PROFIBUS-DP总线的流程自动化测控系统设计

8．4．1 PCS7过程控制系统简介

8．4．2 SMPT-1000过程控制实训系统简介

8．4．3 新建项目、硬件组态与网络组态

8．4．4 SMPT-1000作为从站与PCS7通信

第9章 无线测控系统开发实例

9．1 无线测控系统开发环境

9．1．1 PC上位机开发环境

9．1．2 Android上位机开发环境

9．1．3 iOS上位机开发环境

9．1．4 鸿蒙上位机开发环境

9．2 基于物联网的无线测控系统开发平台

9．2．1 国内主要的物联网云平台

9．2．2 OneNET平台搭建及实例创建

9．3 基于OneNET平台的无线测控系统开发实例

9．3．1 硬件系统设计

9．3．2 硬件电路设计

9．3．3 软件系统设计

9．3．4 软硬件联调

参考文献