2。2。1以太网简介

以太网最早由Xerox（施乐）公司创建，于1980年DEC、Inter和Xerox三家公司联合开发成为一个标准。以太网是目前应用最为广泛的局域网，包括标准的以太网（10Mbit/s）、快速以太网（100Mbit/s）和10G（10Gbit/s）以太网，采用的是CSMA/CD访问控制法，它们都符合IEEE802。3系列标准规范，以太网在互联设备之间以10~100Mbps的速率传送信息包，特别是双绞线电缆以10Base-T以太网低成本、高可靠性以及10Mbps的速率，该以太网一出现就得到广泛的应用，取得了令人瞩目的效果。究其原因，是由于该网络具有以下优点：故障容易被检测；网络布局容易扩展或改变；便于转向光纤以太网以及双绞线与光纤的混合连接；此外还有安装、使用简单和成本低等[8]。

2。2。2以太网的通信协议简介

以太网主要涉及到了两种通信协议：传输控制协议（TCP）和用户数据包协议（UDP），下文将会对两种不同传输协议以及其所具备的不同优势进行详细描述。

（1）用户数据包协议（user datagram protocol,UDP）它要求两个通信方互相之间不用搭建直接的链接。基于这样的原因UDP协议稳定性和可靠性并不高，但正因如此它不需要建立和释放连接，其网络搭建的速度要快很多，其响应速度也就比TCP快，所以UDP的主要优势在于便携性，快速性，一般在设备之间主要用来完成小量数据的传输。UDP协议主要支持的应用层协议主要有：NFS（网络文件系统）、SNMP（简单网络管理协议）、DNS（主域名称系统）、TFTP（通用文件传输协议）等。另外，UDP协议还支持组播、广播方式，可以实现一点对多点通信[8]。

（2）传输控制协议（transmission control protocol,TCP）要求两个通讯端必须相互连接的一种通讯协议。在这种要求互连的环境下TCP协议拥有非常高的可靠性和安全性，难以被入侵。可以实现大数据量的传送以及全双工操作和多路复用[8]。但是这样的高要求不能再每个复杂环境下都能达到，对机身的要求本身较高，而且链接机身时所花费的时间和消耗较大。并且在数据通信结束时释放该连接。TCP支持的应用协议主要有：Telnet、FTP、SMTP等。因此使TCP用协议的主要优点是适合大文件的点对点传输，并且通信可靠性高。

TCP协议和UDP协议各具优点，适用于不同的通信环境。TCP协议和UDP协议比较如下：

表2--1 TCP与UDP协议比较

TCP UDP

是否连接 面向连接 非面向连接

传输可靠性 可靠的 不可靠的

应用场合 传输大量数据 传输少量数据

速度 慢 快

2。3组态软件技术的应用

组态软件，英文SCADA,即Supervisory Control and Data Acquisition(数据采集与监视控制)是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境中，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能、通用层次的软件工具[9]。文献综述

本文系统所选用的组态软件为：组态王。“组态王 6。55”是运行于微软 Windows 中文平台上的一种全中文人机交互界面软件，软件简单易学并且具有同时处理多个任务功能。

组态王作为在国内工控领域使用广泛的组态软件，支持多种测量控制设备如西门子，欧姆龙，松下等等。并且采用了开放式接口，并未第三软件提供DDE/AC-TIVEX/OPC等等。在软件开发时，用户可以根据自我需求调用函数，调用控件，程序编写也异常的简单。