PROFIBUS协议分析和系统应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:侯维岩，费敏锐编著

出品人:

页数:275

译者:

出版时间:2006-12

价格:32.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787302133681

丛书系列:

图书标签:

• profibus协议分析和系统应用
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好的，这是一份不涉及“PROFIBUS协议分析和系统应用”的图书简介，内容聚焦于其他技术领域，力求详实且具有专业性。 --- 工业物联网与边缘计算：下一代智能制造的基石 图书名称： 工业物联网与边缘计算：下一代智能制造的基石 作者： [此处可填入虚拟作者姓名，例如：张伟 / 李明] ISBN： [此处可填入虚拟ISBN] 页数： 约 750 页 开本： 16 开 导读：从数据采集到自主决策的跨越 随着全球制造业向“工业4.0”和“智能制造”转型加速，数据已成为驱动生产力变革的核心要素。然而，传统集中式云计算模式在处理海量、高频、实时性要求的工业现场数据时，面临着网络带宽瓶颈、数据传输延迟和安全合规等严峻挑战。《工业物联网与边缘计算：下一代智能制造的基石》 正是针对这些痛点而编写的深度技术专著。 本书全面系统地阐述了工业物联网（IIoT）的架构、关键技术栈以及边缘计算（Edge Computing）如何在工业环境中落地，实现数据就近处理、实时控制和智能决策。它不仅是技术人员理解前沿趋势的指南，更是企业架构师规划未来工厂数字化转型的蓝图。 第一部分：工业物联网（IIoT）的深度解析与实践 本部分聚焦于 IIoT 的基础框架、关键组件及其在工业场景中的独特需求。 第 1 章：工业物联网的时代背景与挑战 1.1 工业 4.0 与 IIoT 的关系：阐述智能工厂的构成要素，区分 OT（运营技术）与 IT（信息技术）的融合趋势。 1.2 工业环境的特殊性：深入分析工业现场（如产线、控制室、仓储）对通信可靠性、数据一致性、安全隔离和环境适应性提出的苛刻要求。 1.3 数据孤岛的根源与打破：探讨异构设备、老旧系统（Brownfield）与新型传感器之间的互操作性难题。 第 2 章：IIoT 核心技术栈详解 2.1 传感器与执行器层级：讨论新型智能传感器（MEMS、无线传感器网络）的技术发展，以及在恶劣环境下的部署策略。 2.2 通信协议的演进：详细对比分析工业以太网（如 EtherCAT、TSN，而非传统现场总线）与低功耗广域网（LPWAN，如 LoRaWAN、NB-IoT）在不同应用场景下的适用性。 2.3 IIoT 平台架构：剖析云-边-端三层架构中，数据采集网关（Gateway）的角色、功能及选型标准。重点介绍数据模型标准化（如 OPC UA 及其在 IIoT 中的应用）。 第 3 章：工业数据治理与安全基线 3.1 工业数据的生命周期管理：从数据采集、清洗、存储到分析的全流程管理规范。 3.2 IIoT 安全框架构建：引入 ISA/IEC 62443 标准体系，从设备认证、网络分段、纵深防御等角度，构建面向 OT 网络的零信任安全模型。 3.3 隐私与合规性：探讨工业数据跨区域流动的法律法规要求及数据脱敏技术。 第二部分：边缘计算（Edge Computing）在工业场景的赋能 本部分深入研究边缘计算如何解决实时性问题，并成为实现高级自治的关键。 第 4 章：边缘计算的基础理论与架构设计 4.1 什么是边缘计算？：定义边缘计算的层次划分（近边缘、远边缘）及其与云计算的协同关系（Fog Computing 概念辨析）。 4.2 边缘算力单元（ECU）的选型与部署：分析嵌入式系统、工业 PC 和专用加速卡（如 FPGA、GPU）在边缘侧的性能考量。 4.3 资源调度与容器化技术：讨论如何在资源受限的边缘环境中高效部署和管理应用程序，重点介绍轻量级容器技术（如 K3s, Docker Slim）在 OT 环境下的应用。 第 5 章：实时数据处理与控制回路优化 5.1 实时流处理（Stream Processing）：探讨 Apache Flink、Kafka Streams 等技术栈在边缘侧的轻量化部署，实现毫秒级数据分析。 5.2 延迟敏感型应用设计：案例分析如何将传统 PLC/PAC 中的部分逻辑迁移至边缘侧，以缩短反馈回路，提高动态过程控制的精度。 5.3 离线操作能力（Offline Capability）：设计当云端连接中断时，边缘系统如何维持关键生产任务连续运行的机制。 第 6 章：边缘智能（Edge AI）与本地推理 6.1 从云端训练到边缘部署：详述模型压缩、量化、剪枝等技术，使复杂的 AI 模型能够在低功耗边缘设备上高效运行。 6.2 典型的边缘 AI 应用： 机器视觉质检：高速图像采集与本地缺陷识别，无需上传所有原始图像。 预测性维护（PdM）：实时振动、温度数据分析，现场识别早期故障特征。 操作优化：基于本地传感器数据进行能耗或物料消耗的即时调整。 6.3 联邦学习在工业数据中的潜力：探讨如何在不共享原始生产数据的前提下，利用分布式边缘设备协同训练更鲁棒的模型。 第三部分：系统集成、运维与未来展望 本部分关注如何将前述技术集成到实际的工厂环境中，并探讨未来的发展方向。 第 7 章：边缘与云的协同运维（DevOps for Edge） 7.1 远程管理与配置：构建统一的配置管理平台，实现跨地域、大规模边缘节点的批量部署、固件更新和安全策略推送。 7.2 监控与故障诊断：设计适用于边缘侧的轻量级监控指标（Metrics）和日志收集体系，实现对边缘应用的健康度实时评估。 7.3 生命周期管理（LCM）：规范化边缘设备的安装、运行、迭代和退役流程，确保生产连续性。 第 8 章：融合应用案例与趋势预测 8.1 数字孪生（Digital Twin）在边缘侧的实现：探讨如何利用边缘计算能力驱动轻量级数字孪生模型，进行实时仿真和“What-if”分析。 8.2 柔性制造与快速重构：分析 IIoT 与边缘计算如何支持生产线快速切换产品或调整工艺参数。 8.3 未来展望：讨论 5G/6G、时间敏感网络（TSN）与边缘 AI 深度融合对制造模式的颠覆性影响。 适用读者 工业自动化工程师 企业 IT/OT 架构师 智能制造解决方案的研发人员 致力于数字化转型的工厂管理层 相关专业的高年级本科生及研究生 本书内容扎实，技术深度适中，通过大量的工程实例和架构图示，旨在帮助读者掌握构建新一代智能工厂所需的关键技术和设计理念。

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我最近正在考虑将公司的生产线升级到 PROFIBUS 系统，所以一直在寻找一本能够提供系统性指导的教材。我希望这本书能够详细介绍 PROFIBUS 的各种通信模式，比如 DP-V0、DP-V1、DP-V2，以及它们各自的应用场景和优缺点。同时，对于 PROFIBUS 网络的规划和设计，我也希望能有更深入的讲解，包括如何选择合适的电缆、连接器、中继器，以及如何进行网络拓扑设计，以保证通信的稳定性和可靠性。另外，在实际应用中，参数配置和诊断功能也是至关重要的。我希望能看到书中详细阐述如何配置从站设备，如何利用诊断工具进行网络状态监控和故障定位。如果能提供一些实际项目中的案例分析，展示如何从零开始搭建一个 PROFIBUS 网络，并解决过程中遇到的实际问题，那对我来说将是极大的帮助。总而言之，我期待这本书能够成为我从理论学习到实践应用的重要桥梁。

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作为一个在工业自动化领域摸爬滚打了多年的工程师，我对于 PROFIBUS 协议的理解一直停留在应用层面，很少深入研究其底层原理。我渴望能够通过这本书，对 PROFIBUS 的通信机制有更透彻的认识，比如它的主从通信方式是如何实现的，数据是如何在总线上进行传输和同步的，以及它特有的错误检测和纠错机制是如何工作的。我很想知道，当网络出现问题时，到底是什么样的信号变化导致了故障，而 PROFIBUS 的诊断机制又是如何捕捉到这些异常的。如果书中能够提供一些深入的原理剖析，甚至是一些底层的代码实现示例，那对我来说将是一次飞跃。我始终认为，只有真正理解了事物的本质，才能更好地驾驭和应用它。我希望这本书能够成为我深入理解 PROFIBUS 的“敲门砖”，帮助我打开通往更高级技术领域的大门。

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我对这本书的期望，更多的是希望它能成为我实际操作中的“操作手册”。在日常工作中，我们经常需要与各种不同品牌的 PROFIBUS 设备打交道，而不同设备在配置和参数设置上总会有一些细微的差别。我希望这本书能够提供一个全面的设备兼容性列表，或者至少能够详细介绍如何根据设备类型和功能，进行有效的参数配置。此外，对于 PROFIBUS 网络的调试和优化，我也希望能有更具体的指导。比如，在网络负载过高时，如何通过调整参数来提高通信效率；在出现间歇性故障时，如何进行系统性的排查和诊断。我也非常关注 PROFIBUS 在 PLC 编程中的应用，希望书中能够提供一些实用的编程技巧和示例，帮助我们更好地利用 PROFIBUS 实现自动化控制。总而言之，我希望这本书能够贴近实际工作需求，提供可以直接上手解决问题的方案。

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这本书我早就听说过，一直想找机会细细品读。但说实话，最近工作实在太忙，加上家里琐事缠身，总感觉心有余而力不足。我特别想了解 PROFIBUS 的底层通信原理，尤其是那些数据帧的解析，什么时候能有这样的内容放进去就好了。还有，很多时候我在实际项目中遇到一些棘手的故障，总是在反复尝试和摸索，如果书里能提供一些典型的故障场景分析和排查思路，那简直是雪中送炭。比如说，传输速率不稳定、报文丢失、节点不响应这些问题，如果能结合实际硬件和软件环境，给出深入浅出的讲解，那肯定会非常有价值。我也一直关注着自动化技术的发展趋势，比如工业物联网、边缘计算等，如果能将 PROFIBUS 与这些新兴技术结合起来，探讨它的未来发展方向，或者如何在高层网络中集成 PROFIBUS 设备，那就更完美了。当然，我理解一本书的篇幅有限，不可能涵盖所有内容，但我还是非常期待作者能在这几个方面有所拓展，满足我们这些一线工程师的实际需求。

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这本书的潜在价值，我认为在于它能够帮助我们更好地理解和掌握 PROFIBUS 协议在当前工业自动化领域的地位和作用。我希望它能够从一个更宏观的角度，分析 PROFIBUS 的发展历程、市场份额以及其在不同行业中的应用案例。同时，我也期待书中能够对 PROFIBUS 的竞争对手，比如 PROFINET、EtherNet/IP 等进行一定的对比分析，帮助我们了解 PROFIBUS 的优势和劣势，以及在未来技术演进中可能面临的挑战。我特别希望能看到书中探讨 PROFIBUS 如何与其他通信协议进行互联互通，以及如何在复杂的工业网络环境中构建异构系统。另外，对于 PROFIBUS 的标准化和未来发展趋势，我也希望能有专业的见解。这本书的意义，不仅仅在于教授技术细节，更在于帮助我们构建对整个工业通信生态系统的认知。

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