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核电厂工控网络私有通信协议测试方法研究

自动化仪表 2023年第S1期44卷 235-239页

作者：瞿铭君马权刘明星贺先建贾垚西安交通大学能动学院陕西西安710049 中国核动力研究设计院四川成都610000

核电厂的工控网络结构复杂、设备众多,且大部分采用商业秘密的私有通信协议。通信效率和通信质量是常见的系统故障原因。为解决私有通信协议难以测试的问题,通过研究核电厂工控网络私有协议的特征、应用场景和通信的质量属性,采用嵌套... 详细信息

核电厂的工控网络结构复杂、设备众多,且大部分采用商业秘密的私有通信协议。通信效率和通信质量是常见的系统故障原因。为解决私有通信协议难以测试的问题,通过研究核电厂工控网络私有协议的特征、应用场景和通信的质量属性,采用嵌套的类型⁃长度⁃数据(TLV)报文描述技术,提出一种通用的工控网络私有通信协议的测试方法。该方法具有灵活度高、适用范围广、自动化程度高等特点,满足了通信质量的测试要求。该方法结合物理层的硬件适配,可用于核电厂工控网络中不同工控设备、不同私有协议的通信质量测试,有效提高网络运行过程中的安全性和稳定性。

关键词：核电厂工控网络私有通信协议通信质量类型⁃长度⁃数据测试方法

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某公司农业智慧园区系统的设计与实现

某公司农业智慧园区系统的设计与实现

作者：裴智鹏郑州大学

学位级别：硕士

在我国现代化发展的道路上,农业现代化发展有着不可忽视的地位,国家正在大力促进农业现代化水平的提高。然而相对于其他农业发达国家,我国农业现代化水平仍较落后,主要体现在其与物联网等信息技术结合的不足。近年来,现代化农业园区作... 详细信息

在我国现代化发展的道路上,农业现代化发展有着不可忽视的地位,国家正在大力促进农业现代化水平的提高。然而相对于其他农业发达国家,我国农业现代化水平仍较落后,主要体现在其与物联网等信息技术结合的不足。近年来,现代化农业园区作为领头产业对农业现代化有着极大的引领和示范作用,农业园区与信息技术的结合对我国农业现代化发展有着重要的意义。为满足洛阳市美冠园艺有限公司对下属农业园区的科技化发展需求,顺应农业园区与信息技术结合的时代号召,本文设计并实现了农业智慧园区系统。面向园区员工,系统作为可远程操作、远程查看、远程配置的工作平台;面向园区采集设备和执行机构,系统作为基于自定义协议的数据传输、命令下发、链路保持的中枢和网关;最终,系统为用户提供环境数据监测、环境数据展示、采集设备与执行机构管理、环境自动调控、环境数据配置、员工信息管理等功能。本文主要工作如下:（1）与公司相关负责人和领域专家进行沟通交流,结合实地考察,获取其个性化需求,通过建立UML用例模型、领域模型进行需求分析,明确系统目标。（2）结合专业知识,对分析后的真实需求进行概要设计,通过网络结构设计、业务架构设计、模块结构设计,全方位建立系统架构。（3）通过领域知识调研和专业知识探究,结合具体场景,分析设计系统与园区设备的通信这一关键问题,设计并实现了结合园区场景的私有通信协议STGN/PTP（Smart Garden/Private Transfer Protocol）。（4）利用UML统一建模语言建立时序图、类图,对系统进行详细设计。通过JavaWeb技术和基于Netty的网络编程技术实现系统。农业智慧园区系统经公司实地使用,已较好地满足了其下属农业园区的需求。本系统在一定程度上将农业园区和信息技术结合,符合农业现代化发展的诉求,对我国农业现代化发展与信息技术的结合有一定的促进作用。

关键词：农业智慧园区 UML 统一建模语言 Netty 私有通信协议 STGN/PTP

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基于ARM的远程测控系统的研究

基于ARM的远程测控系统的研究

作者：廖洲华中科技大学

学位级别：硕士

传统的测控系统都是以集中式的测控系统为主要方式,这种类型的测控系统,一般要求系统的测控模块以及监测模块都必须要在被监测现场的附近,因此同时也要求工作人员必须在现场,这样,不仅不便于工作,而且更浪费了大量的人力资源,造成工作... 详细信息

传统的测控系统都是以集中式的测控系统为主要方式,这种类型的测控系统,一般要求系统的测控模块以及监测模块都必须要在被监测现场的附近,因此同时也要求工作人员必须在现场,这样,不仅不便于工作,而且更浪费了大量的人力资源,造成工作效率的下降。近几年来,随着科技的发展,远程通信的方式开始由原来的以有线方式为主导的比较单一的类型逐步向多元化发展。同时,随着工作效率,人员数量,地理位置等要求的出现,传统的集中式的测控系统已经不能满足现代测控现场的要求。这样,传统的集中式测控系统,也开始朝着向分布类型的方向发展,并且日益取代原来集中式的方式。而本文所设计的远程测控系统,正是针对原来集中式测控系统不能满足的要求所设计出来的一套技术方案,而目前这套系统是主要运用在农村的烟叶烘烤中。系统采用的是有别于集中式监测系统的“远端测控端—近端检测端”的结构方式,通过无线通信专网实现温湿度远程测控系统。在远端(测控端),我们在经过数个农村的烤房结构进行研究的基础上,结合系统的成本控制,选用了合适的温湿度测量方案,并在ARM为核心的系统结构下,结合远端(测控端)工作环境恶劣、本地烘烤习惯等实际情况,设计出自己的控制算法,并通过采用操作系统的任务式程序设计,以及采用看门狗一系列的抗干扰措施,提高系统的稳定性。同时,系统采用MC8630模块,实现了EVDO专网的接入,并设计出远端(测控端)与近端(检测端)的私有通信协议。基于本文研究设计的技术方案,已成功开发出了基于EVDO的远程温湿度测控系统,经过多次长时间烤机运行,系统工作稳定,达到了当初的设计要求。

关键词：远程测控数字温湿度采集后备电源 ARM EVDO 私有通信协议

基于SAE J1939的车辆动力学稳定性控制网络设计及测试

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交通信息与安全 2011年第6期29卷 131-134页

作者：褚端峰李刚炎武汉理工大学智能交通系统研究中心武汉430063 水路公路交通安全控制与装备教育部工程研究中心武汉430063 武汉理工大学机电工程学院武汉430070

车辆动力学稳定性控制涉及底盘多个执行机构及电子控制单元,所组成控制网络的性能是整个控制系统的关键之一。文中根据SAE J1939应用层规范,设计车辆动力学稳定性控制网络,并定义其应用层私有通信协议;采用专门的车载网络测试工具,搭建... 详细信息

车辆动力学稳定性控制涉及底盘多个执行机构及电子控制单元,所组成控制网络的性能是整个控制系统的关键之一。文中根据SAE J1939应用层规范,设计车辆动力学稳定性控制网络,并定义其应用层私有通信协议;采用专门的车载网络测试工具,搭建车辆动力学稳定性控制网络测试平台。测试结果显示,所定义的应用层私有通信协议满足系统可靠性的要求,整个车辆动力学稳定性控制网络运行良好。

关键词：车辆动力学稳定性控制网络 SAE J1939 电子控制单元私有通信协议

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煤矿井下设备远程监测系统研究

矿山机械 2019年第2期47卷 53-57页

作者：张新绍兴职业技术学院浙江绍兴312000

为监测煤矿设备运行状态,保障煤矿设备正常工作,以LoRa低功耗物联网远程通信技术为基础,采用STM32F103MCU和SX1278无线射频芯片设计组网设备,构建远程星形监测通信网络,借助多型数字式传感器,实时监测设备多种状态信息,实现煤矿设备的... 详细信息

为监测煤矿设备运行状态,保障煤矿设备正常工作,以LoRa低功耗物联网远程通信技术为基础,采用STM32F103MCU和SX1278无线射频芯片设计组网设备,构建远程星形监测通信网络,借助多型数字式传感器,实时监测设备多种状态信息,实现煤矿设备的在线保障服务。系统采用了低功耗、私有通信协议等技术,发挥了LoRa技术优势。经测试,该监测系统通信稳定、具有低成本、安装布置灵活方便等优势,可以在煤矿低速率通信应用领域中发挥重要作用。

关键词： Lo Ra技术机电设备 SX1278 监测私有通信协议

内外网络隔离的HTTP网络访问的设计与实现

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微计算机信息 2010年第21期26卷 88-89,156页

作者：靳禹蔡永泉北京工业大学计算机学院北京市100124

本文利用端到端的串口通信技术以及私有通信协议作为桥接,将私有网络和公共的网络连接起来,实现了网络隔离状态下的内外网络互联,从而使得私有网络中的用户即能访问公共的网络,又能保证私有网络不因与公共网络互联而遭受各种攻击,较好... 详细信息

本文利用端到端的串口通信技术以及私有通信协议作为桥接,将私有网络和公共的网络连接起来,实现了网络隔离状态下的内外网络互联,从而使得私有网络中的用户即能访问公共的网络,又能保证私有网络不因与公共网络互联而遭受各种攻击,较好的解决了利用现有的安全技术还不能防止利用公共网络攻击私有网络的安全问题。文章阐述了内外网络隔离的HTTP网络访问的实现,并给出了设计方法。

关键词：串口通信超文本传输协议私有通信协议代理服务器网络安全网络隔离