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大部IT從業(yè)人員對于工業(yè)控制協(xié)議比較陌生應用前景，因此在做工業(yè)大數(shù)據(jù)采集時有很大提升空間，對于各類工業(yè)協(xié)議并不清楚，現(xiàn)在簡單把在做工業(yè)大數(shù)據(jù)采集時常見的幾種工業(yè)協(xié)議整理了一下首次，以便搞清這些工業(yè)協(xié)議的概念和區(qū)別可能性更大。

常見的工業(yè)協(xié)議按照OSI（Open System Interconnect）參考模型分到了不同層次，這只是為了容易理解和區(qū)分各類協(xié)議增幅最大，實際上共享應用，隨著各種協(xié)議的發(fā)展，很多自身都跨越了很多層次標準，能夠?qū)崿F(xiàn)多層協(xié)議的功能示範推廣，我們做的劃分只是它最重要的功能所處的協(xié)議層。

一即將展開、物理層
1.RS232
RS-232是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA（ElectronicIndustry AssociaTIon）制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)大幅增加。RS是英文“推薦標(biāo)準(zhǔn)”的縮寫，232為標(biāo)識號通常傳承。RS-232 接口以9個引腳 （DB-9） 或是25個引腳（DB-25） 的形態(tài)出現(xiàn)等特點，一般個人計算機(jī)上會有兩組RS-232 接口，分別稱為 COM1 和 COM2 多種。

RS-232標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有25條信號線和9條信號線兩種將進一步，包括一個主通道和一個輔助通道。在多數(shù)情況下主要使用主通道日漸深入，對于一般雙工通信動力，僅需幾條信號線就可實現(xiàn)，如一條發(fā)送線互動式宣講、一條接收線及一條地線效高性。

RS-232標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為50、75自動化、100提升、150、300不折不扣、600支撐能力、1200、2400高效利用、4800特征更加明顯、9600估算、19200波特率。

RS-232標(biāo)準(zhǔn)最初是遠(yuǎn)程通信連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）數(shù)據(jù)通信設(shè)備（DCE）而制定的的可能性。因此這個標(biāo)準(zhǔn)的制定不要畏懼，并未考慮計算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用要求。但目前它又廣泛地被借來用于計算機(jī)（更準(zhǔn)確的說問題，是計算機(jī)接口）與終端或外設(shè)之間的近端連接標(biāo)準(zhǔn)保持競爭優勢。顯然，這個標(biāo)準(zhǔn)的有些規(guī)定及和計算機(jī)系統(tǒng)是不一致的發展機遇，甚至是相矛盾的長效機製。有了對這種背景的了解，我們對RS-232C標(biāo)準(zhǔn)與計算機(jī)不兼容的地方就不難理解了全技術方案。

2.RS485
隨著企業(yè)信息化發(fā)展的需要分享，企業(yè)在儀表選型時其中的一個必要條件就是要具有聯(lián)網(wǎng)通信接口。

最初是數(shù)據(jù)模擬信號輸出簡單過程量分析，后來儀表接口是RS232接口表示，這種接口可以實現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)的通信方式，但這種方式不能實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能非常激烈。隨后出現(xiàn)的RS485解決了這個問題競爭力所在。

485通訊接口一個對通訊接口的硬件描述，它只需要兩根通訊線領域，即可以在兩個或兩個以上的設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸溝通機製。

這種數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B接，是半雙工的通訊方式註入新的動力。

在某一個時刻領先水平，一個設(shè)備只能進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)。而RS232是全雙工雙重提升，最少3條通信線（RX,TX,GND）戰略布局，因為使用電壓表示邏輯，由于干擾表現明顯更佳，導(dǎo)線電阻等原因狀態，通訊距離不遠(yuǎn)，低速時幾十米也是可以的指導。

在RS232或RS485設(shè)備聯(lián)成的設(shè)備網(wǎng)中廣泛認同，如果設(shè)備數(shù)量超過2臺，就必須使用RS485做通訊介質(zhì)流動性，RS485網(wǎng)的設(shè)備間要想相互通信息只有通過“主（Master）”設(shè)備中轉(zhuǎn)才能實現(xiàn)鍛造，這個主設(shè)備通常是PC，而這種設(shè)備網(wǎng)中只允許存在一個主設(shè)備，其余全部是"從（Slave）"設(shè)備改善。

而現(xiàn)場總線技術(shù)是以ISO/OSI模型為基礎(chǔ)的空白區，具有完整的軟件支持系統(tǒng)，能夠解決總線控制廣泛關註、沖突檢測促進進步、鏈路維護(hù)等問題 。

二優勢領先、數(shù)據(jù)鏈路層
1.CAN
控制器局域網(wǎng)CAN（ Controller Area Network）屬于現(xiàn)場總線的范疇，是一種有效支持分布式控制系統(tǒng)的串行通信網(wǎng)絡(luò)共創美好。

是由德國博世公司在20世紀(jì)80年代專門 為汽車行業(yè)開發(fā)的一種串行通信總線推動並實現。
由于其高性能、高可靠性以及的設(shè)計而越來越受到人們的重視覆蓋範圍，被廣泛應(yīng)用于諸多領(lǐng)域優化程度。
CAN協(xié)議分為二層：物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。
CAN的信號傳輸采用短幀結(jié)構(gòu)奮勇向前，傳輸時間短不斷豐富，具有自動關(guān)閉功能，具有較強(qiáng)的抗干擾能力組建。

CAN支持多主工作方式各有優勢，并采用了非破壞性總線仲裁技術(shù)，通過設(shè)置優(yōu)先級來避免沖突重要的意義，通訊距離最遠(yuǎn)可達(dá)10KM/5Kbps/s持續，通訊速率可達(dá)40M /1Mbp/s，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)實際可達(dá)110個再獲。

由于CAN總線本身的特點(diǎn),其應(yīng)用范圍目前已不再局限于汽車行業(yè),而向自動控制產品和服務、航空航天、航海體驗區、過程工業(yè)增多、機(jī)械工業(yè)、紡織機(jī)械有望、農(nóng)用機(jī)械進一步推進、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床標準、及傳感器等領(lǐng)域發(fā)展示範推廣；

2.ProfiBus
ProfiBus是德國標(biāo)準(zhǔn)（DIN19245）和歐洲標(biāo)準(zhǔn)（EN50170）的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)。

由PROFIBUS--DP即將展開、PROFIBUS－FMS大幅增加、PROFIBUS－PA系列組成。

DP用于分散外設(shè)間高速數(shù)據(jù)傳輸，適用于加工自動化領(lǐng)域進展情況。
FMS適用于紡織的積極性、樓宇自動化、可編程控制器至關重要、低壓開關(guān)等不久前。
PA用于過程自動化的總線類型，服從IEC1158－2標(biāo)準(zhǔn)提升行動。
PROFIBUS是一種用于工廠自動化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術(shù)能力建設。

可實現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實現(xiàn)工廠綜合自動化和現(xiàn)場設(shè)備智能化提供了可行的解決方案研究進展。

該標(biāo)準(zhǔn)廣泛適用于制造業(yè)自動化無障礙、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等其他領(lǐng)域自動化快速融入。

3.TCP/UDP
TCP （Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）協(xié)議屬于傳輸層協(xié)議認為。其中TCP提供IP環(huán)境下的數(shù)據(jù)可靠傳輸，它提供的服務(wù)包括數(shù)據(jù)流傳送增強、可靠性重要意義、有效流控、全雙工操作和多路復(fù)用更加廣闊。通過面向連接規劃、端到端和可靠的數(shù)據(jù)包發(fā)送。通俗說方便，它是事先為所發(fā)送的數(shù)據(jù)開辟出連接好的通道基礎上，然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送；而UDP則不為IP提供可靠性應用領域、流控或差錯恢復(fù)功能保持競爭優勢。一般來說，TCP對應(yīng)的是可靠性要求高的應(yīng)用發展機遇，而UDP對應(yīng)的則是可靠性要求低長效機製、傳輸經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用。TCP支持的應(yīng)用協(xié)議主要有：Telnet全技術方案、FTP分享、SMTP等；UDP支持的應(yīng)用層協(xié)議主要有：NFS（網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)）信息化、SNMP（簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）方式之一、DNS（主域名稱系統(tǒng)）、TFTP（通用文件傳輸協(xié)議）等趨勢。

三有力扭轉、應(yīng)用層ModBus
Modbus是由Modicon（現(xiàn)為施耐德電氣公司的一個品牌）在1979年發(fā)明的上高質量，是一個真正用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。

ModBus網(wǎng)絡(luò)是一個工業(yè)通信系統(tǒng)廣度和深度，由帶智能終端的可編程序控制器和計算機(jī)通過公用線路或局部專用線路連接而成深入交流。

其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)既包括硬件、亦包括軟件加強宣傳。

它可應(yīng)用于各種數(shù)據(jù)采集和過程監(jiān)控臺上與臺下。

ModBus網(wǎng)絡(luò)只有一個主機(jī)，所有通信都由他發(fā)出技術發展。網(wǎng)絡(luò)可支持247個之多的遠(yuǎn)程從屬控制器集聚效應，但實際所支持的從機(jī)數(shù)要由所用通信設(shè)備決定。采用這個系統(tǒng)重要手段，各PC可以和中心主機(jī)交換信息而不影響各PC執(zhí)行本身的控制任務(wù)等形式。

Modbus協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言。==通過此協(xié)議研究與應用，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其它設(shè)備之間可以通信==更高效。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)全面協議。

有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)具體而言，進(jìn)行集中監(jiān)控工具。此協(xié)議定義了一個控制器能認(rèn)識使用的消息結(jié)構(gòu)，而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的喜愛。它描述了一控制器請求訪問其它設(shè)備的過程重要的角色，如何回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄向好態勢。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式平臺建設。

==Modbus是通訊協(xié)議，而RS232貢獻力量、RS485只能代表通訊的物理介質(zhì)層和鏈路層使用。==

Modbus協(xié)議支持傳統(tǒng)的RS-232、RS-422發行速度、RS-485和以太網(wǎng)設(shè)備更加堅強。

許多工業(yè)設(shè)備，包括PLC結構，DCS更適合，智能儀表等都在使用Modbus協(xié)議作為他們之間的通訊標(biāo)準(zhǔn)。

四溝通協調、軟件接口OPC
OPC全稱是Object Linking and Embedding（OLE） for Process Control要素配置改革，它的出現(xiàn)為基于Windows的應(yīng)用程序和現(xiàn)場過程控制應(yīng)用建立了橋梁。

在過去，為了存取現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)信息核心技術體系，每一個應(yīng)用軟件開發(fā)商都需要編寫專用的接口函數(shù)開拓創新。由于現(xiàn)場設(shè)備的種類繁多，且產(chǎn)品的不斷升級必然趨勢，往往給用戶和軟件開發(fā)商帶來了巨大的工作負(fù)擔(dān)促進善治。

通常這樣也不能滿足工作的實際需要，系統(tǒng)集成商和開發(fā)商急切需要一種具有高效性多樣性、可靠性發揮效力、開放性、可互操作性的即插即用的設(shè)備驅(qū)動程序明顯。

在這種情況下安全鏈，OPC標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運(yùn)而生。OPC標(biāo)準(zhǔn)以微軟公司的OLE技術(shù)為基礎(chǔ)創新為先，它的制定是通過提供一套標(biāo)準(zhǔn)的OLE/COM接口完成的真正做到，在OPC技術(shù)中使用的是OLE 2技術(shù)，OLE標(biāo)準(zhǔn)允許多臺微機(jī)之間交換文檔創新延展、圖形等對象強化意識。


總結(jié)：
大致上可以這樣理解，

RS232基本情況、RS485是硬件接口技術(shù)現場，
CAN、ProBus等是現(xiàn)場總線技術(shù)力量，
ModBus是工業(yè)控制協(xié)議我有所應，
OPC是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口。