工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)項(xiàng)目化教程
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- 作者：許桂秋 李志剛
- 出版時間：2025/7/1
- ISBN：9787115660152
- 出 版 社：人民郵電出版社
- 中圖法分類：F403-39
- 頁碼：173
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：16開
本書從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐出發(fā)，寓教于實(shí)操，詳細(xì)闡述工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中網(wǎng)絡(luò)與通信的基礎(chǔ)原理與典型應(yīng)用。
本書包括10個項(xiàng)目，分別是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)、設(shè)備通信、現(xiàn)場總線概述、現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)關(guān)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維與故障分析。本書部分實(shí)驗(yàn)以行業(yè)主流應(yīng)用的西門子博途全集成自動化軟件為基礎(chǔ)環(huán)境，緊跟行業(yè)需求和發(fā)展現(xiàn)狀，以業(yè)內(nèi)的最佳實(shí)踐來設(shè)計(jì)和開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，力求培養(yǎng)讀者扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和動手能力。本書內(nèi)容豐富，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容系統(tǒng)全面，理論聯(lián)系實(shí)際，便于初學(xué)者快速入門。
本書可作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)從業(yè)者的參考書，也可作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)課程的教材。
1.本書是《物聯(lián)網(wǎng)學(xué)報(bào)》編委會針對校企合作的精心力作。
2.本書凝結(jié)了曙光瑞翼多年的產(chǎn)學(xué)研經(jīng)驗(yàn)，能夠滿足校企融合教學(xué)的需求。
3.本書旨在介紹工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)的基礎(chǔ)知識，為即將從事工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工作的讀者奠定基礎(chǔ)。
4.本書采用大量的典型應(yīng)用，讓讀者在生活常見的應(yīng)用中理解網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用。
許桂秋，北京中科特瑞科技有限公司運(yùn)營總監(jiān)
主要研究方向?yàn)閷Ｗ⒂诖髷?shù)據(jù)、人工智能技術(shù)領(lǐng)域的產(chǎn)教融合研究，負(fù)責(zé)機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺、人工智能導(dǎo)論、深度學(xué)習(xí)原理與TensorFlow實(shí)踐、樣本數(shù)據(jù)處理、自然語言處理授課任務(wù)。已出版專著：《大數(shù)據(jù)導(dǎo)論》、《Python編程基礎(chǔ)與應(yīng)用》、《NoSQL數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用》、《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》等9本系列教材。
項(xiàng)目一 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 4
1.1 項(xiàng)目要求 4
1.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 4
1.3 相關(guān)知識 4
1.3.1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概述 4
1.3.2 ISO-OSI網(wǎng)絡(luò)體系參考模型 6
1.3.3 TCP/IP四層網(wǎng)絡(luò)參考模型 16
1.3.4 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系 18
1.5 實(shí)踐步驟 23
1.6 習(xí)題與解答 32
項(xiàng)目二 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ) 33
2.1 項(xiàng)目要求 33
2.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 33
2.3 相關(guān)知識 33
2.3.1 物聯(lián)網(wǎng)概述 33
2.3.2 物感知層技術(shù) 37
2.3.3 通信傳輸層技術(shù) 49
2.3.4 應(yīng)用服務(wù)技術(shù) 67
2.5 實(shí)驗(yàn)步驟 71
2.6 習(xí)題與解答 74
項(xiàng)目三 設(shè)備通信 75
3.1 項(xiàng)目要求 75
3.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 75
3.3 相關(guān)知識 75
3.3.1 串行通信總線UART介紹 75
3.3.2 典型串行通信接口 81
3.3.3 串口調(diào)試工具 90
3.4. 實(shí)驗(yàn)步驟 91
3.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?91
3.4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 91
3.4.3 RS-232串口自發(fā)自收測試 92
3.4.4 兩臺計(jì)算機(jī)之間的RS-232串口通信測試 97
3.5 習(xí)題與解答 103
項(xiàng)目四 現(xiàn)場總線 104
4.1 項(xiàng)目要求 104
4.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 104
4.3 相關(guān)知識 104
4.3.1 現(xiàn)場總線技術(shù)概述 104
4.3.2 CAN總線基礎(chǔ) 106
4.3.3 CAN物理層 108
4.3.4 CAN協(xié)議層 122
4.3.5 CAN FD簡介 129
4.4 實(shí)驗(yàn)步驟 130
4.4.1 ISCim模擬器 130
4.4.2 創(chuàng)建虛擬CAN接口 130
4.4.3 使用can-utils測試CAN通信 131
4.4.4 查看CAN信息 132
4.4.5 發(fā)送CAN信息 132
4.4.6 ISCim模擬器使用 133
4.4.7 啟動儀表盤模擬器 133
4.4.8 啟動儀表盤控制器 134
4.4.9 儀表盤控制器功能鍵 134
4.4.10 車輛控制 135
4.4.11 抓取CAN報(bào)文 135
4.4.12 重放CAN報(bào)文 136
4.5 習(xí)題與解答 136
項(xiàng)目五 現(xiàn)場總線技術(shù)（二） 137
5.1 項(xiàng)目要求 137
5.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 137
5.3 相關(guān)知識 137
5.3.1 工業(yè)通信技術(shù)概述 137
5.3.2 Modbus通信協(xié)議 139
5.4 實(shí)驗(yàn)步驟 152
5.4.1 實(shí)驗(yàn)條件需求 152
5.4.2 仿真軟件的安裝 152
5.4.3 組建Modbus網(wǎng)絡(luò)通信 155
5.5 習(xí)題與解答 165
項(xiàng)目六 工業(yè)以太網(wǎng)（一） 166
6.1 項(xiàng)目要求 166
6.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 166
6.3 相關(guān)知識 166
6.3.1 工業(yè)以太網(wǎng) 166
6.3.2 工業(yè)以太網(wǎng)通信架構(gòu)與組建 167
6.4 實(shí)驗(yàn)步驟 171
6.4.1 PLC作為IO設(shè)備 173
6.4.2 其它IO設(shè)備 178
6.4.3 導(dǎo)入IO設(shè)備 179
6.5 習(xí)題與解答 180
項(xiàng)目七 工業(yè)以太網(wǎng) （二） 181
7.1 項(xiàng)目要求 181
7.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 181
7.3 相關(guān)知識 181
7.3.1 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)概述 181
7.3.2 工業(yè)網(wǎng)關(guān)架構(gòu)體系 183
7.3.3 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)路由體系 195
7.5 實(shí)踐步驟 197
7.6 習(xí)題與解答 200
項(xiàng)目八 工業(yè)網(wǎng)關(guān) 201
8.1 項(xiàng)目要求 201
8.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 201
8.3 相關(guān)知識 201
8.3.1 工業(yè)網(wǎng)關(guān)概述 201
8.3.2 工業(yè)網(wǎng)關(guān)的功能 202
8.4 實(shí)驗(yàn)步驟 203
8.4.1 RTU連接電腦進(jìn)行配置 203
8.4.2 RTU連接Wi-Fi 207
8.4.3 設(shè)置MQTT協(xié)議 211
8.5 習(xí)題與解答 217
項(xiàng)目九 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全 219
9.1 項(xiàng)目要求 219
9.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 219
9.3 相關(guān)知識 219
9.3.1 網(wǎng)絡(luò)安全概述 219
9.3.2 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全 230
9.4 實(shí)驗(yàn)步驟 240
9.4.1 網(wǎng)絡(luò)安全管理配置實(shí)驗(yàn)-端口訪問控制 240
9.4.2 網(wǎng)絡(luò)安全管理配置實(shí)驗(yàn)-IP訪問控制 245
9.4.3 網(wǎng)絡(luò)安全管理配置實(shí)驗(yàn)-阻止特定程序訪問網(wǎng)絡(luò) 248
9.5 習(xí)題與解答 251
項(xiàng)目十 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維與故障分析 253
10.1 項(xiàng)目要求 253
10.2 學(xué)習(xí)目標(biāo) 253
10.3 相關(guān)知識 253
10.3.1 網(wǎng)絡(luò)故障分析方法 253
10.3.2 常見網(wǎng)絡(luò)故障原因分析 254
10.3.3 故障檢測方法 256
10.4 實(shí)驗(yàn)步驟 257
10.4.1 實(shí)驗(yàn)器材 257
10.4.2 實(shí)驗(yàn)接線圖 261
10.4.3 工業(yè)網(wǎng)關(guān)ip設(shè)置錯誤 266
10.4.4 iptables設(shè)置排查異常 271
10.5 習(xí)題與解答 274
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