红外模块通信协议说明
红外测温模块通信协议说明
一、RS-232/RS-485
红外测温模块通信使用RS-232/RS-485串行通信总线接口。通信协议使用ModBus协议，缺省为RTU 模式。
1、传输模式
本通信采用RTU（远程终端单元）模式，每个8bit字节包含2个4bit的十六进制字符。
2、字节格式
一个字节由11个bit位组成，1个起始位（0），8个数据位（D0~D7），1个奇偶校验位（无,置为1），1个停止位（1）。详细信息如图所示：
3、帧格式
整个消息帧必须作为一个完整的数据流传输，一个帧由1个字节的地址码，1个字节的控制码，1个字节的数据长度域，n个字节的数据域（0<=n<=60），最后是2个CRC校验码。详细信息如图所示：
a、地址的分配情况是：
00：广播地址01~247：从设备地址
b、控制码的格式是：
D7：0-正常回应1-异常回应
D6：0-由主站发出的命令帧1-由从站发出的应答帧
D5~D0：请求及应答功能码
0x03：读数据（读目标温度、目标温度及环境温度，读地址、通信速率、辐射率）
0x06：写数据（写地址、通信速率、辐射率）
c、数据长度是指传送的数据域的长度。
d、数据域包括数据标志和传送的数据。数据标志是读写数据的类别，有：
0x00：地址
0x01：通信速率（0-1200bps 1-2400bps 2-4800bps 3-9600bps 4-19200bps）
0x02：辐射率（缺省值为0.950）
0x03：目标温度（为实际温度*10）
0x04：目标温度（为实际温度*10）、环境温度（为实际温度*10）
0x05: 系统信息 f、校验码使用的是CRC校验方式，占用2个字节。 4、传输 a、在发送帧信息之前，先发送1~4个字节FEH b、所有数据项都先传送低位字节，后传送高位字节 c、每次通信都由主站发送命令帧开始，被请求的从站根据控制码作出响应 收到命令帧后的响应延迟时Td：20ms<= Td <=500ms 字节之间停顿时间Tb：Tb<=500ms d、差错控制采用了字节之间的偶校验以及对帧的CRC（纵向信息校验和）方式 e、传输速率：1200、2400、4800、9600bps，缺省值为9600bps 示例： 例1．主请求读目标物温度: 地址(0x01) 功能码(0x03) 数据长度(0x01) 数据标识(0x03) CRC校验(49 B0) 从应答（目标温度30.0度(300<0x12C>)）： 地址(0x01)功能码(0x43)数据长度(0x03)数据标识(0x03)数据(0x2C 0x01)CRC校验(41 69) 例2．设置地址 地址(0x00) 功能码(0x06) 数据长度(0x02) 数据标识(0x00) 地址(0x01) CRC校验(88 44) 从应答(广播地址不应答) 例3．设置通讯速率 地址(0x01)功能码(0x06)数据长度(0x02)数据标识(0x01)通讯速率(0x03<9600bps>) CRC校验(19 F9) 从应答 地址(0x01)功能码(0x46)数据长度(0x01)数据标识(0x01)CRC校验(5D 20) 二、SPI 1.外部控制MCU为主机，模块为从机。MCU通过设置CS更改主机、从机SPI模式。当置CS 为低时，模块为主模式(SCK由模块输出)，MCU为从模式；当置CS为高时，模块为从模式，MCU为主模式(SCK由MCU输出)。 2.整个消息帧必须作为一个完整的数据流传输，一个帧由1个字节的地址码，1个字节的控制码， 1个字节的数据长度域，n个字节的数据域（0<=n<=12），最后是1个校验码。详细信息如图所示： a、地址的分配情况是： 00：广播地址01~247：从设备地址 b、控制码的格式是： D7：0-正常回应1-异常回应 D6：0-由主站发出的命令帧1-由从站发出的应答帧 D5~D0：请求及应答功能码 0x03：读数据（读目标温度、目标温度及环境温度，读地址、辐射率） 0x06：写数据（写地址、辐射率） c、数据长度是指传送的数据域的长度。 d、数据域包括数据标志和传送的数据。数据标志是读写数据的类别，有： 0x00：地址 0x02：辐射率（缺省值为0.950） 0x03：目标温度（为实际温度*10） 0x04：目标温度（为实际温度*10）、环境温度（为实际温度*10） 0x05: 系统信息 f、校验码使用的是和校验，即为一帧数据中校验码前所有字节的和的低字节。 3、传输 a、MCU在发送帧信息之前，置CS为高，等待接收模块数据时，置CS为低。运行中如果CS一直 为低，模块约每300ms向外输出一组数据（DI: 0x04）。 b、SCK频率为4kHz；下降沿读取数据位。 b、所有数据项都先传送低位字节，后传送高位字节 c、每次通信都由主机发送命令帧开始，被请求的从机根据控制码作出响应 收到命令帧后的响应延迟时Td：20ms<= Td <=500ms 字节之间停顿时间Tb：Tb<=100ms 红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波，它的频率高于微波而低于可见光，是一种人的眼睛看不到的光线。红外通信一般采用红外波段内的近红外线，波长在0.75um至25um之间。红外数据协会（IRDA）成立后，为了保证不同厂商的红外产品能够获得最佳的通信效果，红外通信协议将红外数据通信所采用的光波波长的范围限定在850至900nm之内。 IRDA标准包括三个基本的规范和协议：物理层规范(Physical Layer Link Specification)、链接建立协议(Link Access Protocol:IrLAP)和链接管理协议（Link Management Protocol:IrLMP)。物理层规范制定了红外通信硬件设计上的目标和要求，IrLAP和IrLMP为两个软件层，负责对链接进行设置、管理和维护。在IrLAP和IrLMP基础上，针对一些特定的红外通信应用领域，IRDA还陆续发布了一些更高级别的红外协议，如TinyTP、IrOBEX、 IrCOMM、IrLAN、IrTran-P和IrBus等等（见图1）。 图1 IrBus红外线通信协议层 红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波，其频率高于微波而低于可见光，是一种人的眼眼看不到的光线。目前无线电波和微波已被广泛应用在长距离的无线通信中，但由于红外线的波长较短，对障碍物的衍射能力差，所以更适合应用在需要短距离无线通信场合点 对点的直接线数据传输。为了使各种设备能够通过一个红外接口进行通信，红外数据协议（InfraredDataAssociation，简称IRDA）发布了一个关于红外的统一的软硬件规范，也就是红外数据通讯标准 红外数据通讯标准包括基本协议和特定应用领域的协议两类。类似于TCP-IP协议，它是一个层式结构，其结构形成一个栈，如图1所示。 其中基本的协议有三个：①物理层协议（IrPHY），制定了红外通信硬件设计上的目标和要求，包括红外的光特性、数据编码、各种波特率下帧的包括格式等。为达到兼容，硬件平台以及硬件接口设计必须符合红外协议制定的规范。②连接建立协议（IrLAP）层制定了底层连接建立的过程规范，描述了建立一个基本可靠连接的过程和要求。③连接管理协议（IrLMP）层制定了在单位个IrLAP连接的基础上复用多个服务和应用的规范。在IrLMP协议上层的协议都属于特定应用领域的规范和协议。④流传输协议（TingTP）在传输数据时进行流控制。制定把数据进行拆分、重组、重传等的机制。⑤对象交换协议（IrOBEX）制定了文件和其他数据对象传输时的数据格式。⑥模拟串口层协议（IrCOMM）允许已存在的使用串口通信的应用象使用串口那样使用红外进行通信。⑦局域网访问协议（IrLAN）允许通过红外局域网络唤醒笔记本电脑等移动设备，实际远程摇控等功能。 整个红外协议栈比较庞大复杂，在嵌入式系统中，由于微处理器速度和存储器容量等限制，不可能也没必要实现整个的红外协议栈。一个典型的例子就是 TinyTP 协议中数据的拆分和重组。它采用了信用片（creditcard）机制，这极大地增加了代码设计的复杂性，而实际在红外通信中一般不会有太大数据量的传输，尤其在嵌入式系统中完全可以考虑将数据放入单个数据包进行传输，用超时和重发机制保证传输的可靠性。因此可以将协议栈简化，根据实际需求，有选择地实现自己需要的协议和功能即可。 包括三个基本的规范和协议： YL-0202通信协议 一、说明 本协议支持0~FF的全数据的传送，移植到其它通讯中可支持全双工通信模式，且带有自同步功能，无需超时。 二、串口 波特率：9600，1位起始位，1位停止位，8位数据位，无奇偶校验。 三、帧格式 1.命令帧格式概述 a.命令头——固定0x7F（数据中若有0x7F则发送双个0x7F，详见2） b.命令长度——命令长度包括：命令长度(1 byte)+命令字(1 byte)+数据(n byte)，长 度不超过0x7E，不小于2 c.命令字——详见四：命令表 d.数据——n字节数据。 e.校验——校验内容包括：命令长度(1 byte)、命令字(1 byte)、数据(n byte)。 2.命令头说明 命令头固定为0x7F，数据或命令中若含有0x7F，则用（0x7F、0x7F）代替，此代替行为只传输时，所以在计算长度或校验时只按原数据计算，即一个0x7F。 如原命令：7F 0A 03 10 7F 37 50 7F 35 01 4A 实际传输数据为：7F 0A 03 10 7F 7F 37 50 7F 7F 35 01 4A 除去命令头实际传输数据共12字节，但命令长度则为0A即10字节，校验同理。 3.校验说明 校验为所有校验内容的异或值，校验函数如下： private byte checkSum(byte[] data, int offset, int length) { byte temp = 0; for (int i = offset; i < length + offset; i++) { temp ^= data[i]; } return temp; } Infrared Data Association Plug and Play Extensions to Link Management Protocol Version 1.1 Monday, January 08, 1996 Intel Corporation Microsoft Corporation 1. Introduction There are two scenarios in IR device inter-operability: ? Communication between a host (PC) and a peripheral. ? Communication between two hosts. The differentiating feature in the two scenarios is that in the first case, an IR peripheral is logically a part of the host (as far as the user is concerned), while in the other, the two hosts are logically independent units. There are Plug and Play issues in both cases. Scope The software layers proposed by IrDA enable two IR devices to communicate with each https://www.360docs.net/doc/bc9544832.html,munication capability alone does not imply Plug and Play. This document focuses on Plug and Play issues pertaining to host and peripheral inter-operability. This document does not address Plug and Play issues supporting the physical infrared provider. The physical infrared provider is similar to any other physical device and PnP issues of this device are addressed in the standard PnP world. The above diagram illustrates the software stack on a typical IrDA approved PnP compatible device. The stack pictured on the left portrays a PnP ready OS and the layers required to support a Diagram of software layers required for a COMM Device. Physical IR Provider Device Personality COMM, LPT, PPP, WinSock IrLAP/IrLMP Protocol Stack PnP Extensions ? Physical IR Provider COMM Personality IrLMP IrLAP PnP Extensions ? 2020《智能电网通信协议体系》模拟题 《智能电网通信协议体系》模拟题一 一、填空题(本题 25 分 , 每空 1分) 1. 通信网的基本结构形式有五种分别是 _____、 _____、 _____ 、 _____、 _____。 2. 衡量电能质量的重要指标是 _____、 _____、 _____。 3. 物联网在智能电网中的应用主要包括 _____、 _____、 _____、 _____。 4. 无线自组网主要特点包括 _____、 _____、 _____等。 5. 常见的规约交互方式一般分为两种分别是 _____方式和 _____方式。 6. 配电网的组成包括 _____、 _____、 _____等。 7. 配电网自动化远方终端包括:_____、 _____等。 8. 101协议的服务分为 S1、 S2、 S3分别是 _____、 _____、 _____。 二、选择题(本题 30分,每小题只有一个正确答案,每小题 2分) 1. 双向互动服务的主要内容有() 。 A. 信息发布、业务受理、客户交费、接入服务、增值服务 B. 信息提供、业务受理、客户交费、接入服务、增值服务 C. 信息提供、业务受理、客户交费、有序充电、增值服务 D. 信息提供、业务受理、客户交费、接入服务、社区服务 2. 通过哪些设备开展双向互动服务?() 。 A. 智能电能表、智能插座、手机、电脑 B. 智能电能表、智能交互终端、手机、采集器 C. 智能电能表、智能交互终端、手机、电脑 D. 电能表、智能交互终端、手机、电脑 3. 以下不属于用电信息采集系统主要采集方式的是() 。 A. 实时采集 B. 自动采集 C.随机召测 D. 主动上报 4. 电动汽车的主要类型有() 。 A. 纯电动汽车、混联式混合动力电力汽车、燃料电池电动汽车 B. 纯电动汽车、混合动力汽车、氢电池电动汽车 C. 纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车 D. 增程电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车 5. 电动汽车充电模式主要包括() 。 常用几种通讯协议 Modbus Modbus技术已成为一种工业标准。它是由Modicon公司制定并开发的。其通讯主要采用RS232，RS485等其他通讯媒介。它为用户提供了一种开放、灵活和标准的通讯技术，降低了开发和维护成本。 Modbus通讯协议由主设备先建立消息格式，格式包括设备地址、功能代码、数据地址和出错校验。从设备必需用Modbus协议建立答复消息，其格式包含确认的功能代码，返回数据和出错校验。如果接收到的数据出错，或者从设备不能执行所要求的命令，从设备将返回出错信息。 Modbus通讯协议拥有自己的消息结构。不管采用何种网络进行通讯，该消息结构均可以被系统采用和识别。利用此通信协议，既可以询问网络上的其他设备，也能答复其他设备的询问，又可以检测并报告出错信息。 在Modbus网络上通讯期间，通讯协议能识别出设备地址，消息，命令，以及包含在消息中的数据和其他信息，如果协议要求从设备予以答复，那么从设备将组建一个消息，并利用Modbus发送出去。 BACnet BACnet是楼宇自动控制系统的数据通讯协议,它由一系列与软件及硬件相关的通讯协议组成,规定了计算机控制器之间所有对话方式。协议包括:(1)所选通讯介质使用的电子信号特性,如何识别计算机网址,判断计算机何时使用网络及如何使用。(2)误码检验,数据压缩和编码以及各计算机专门的信息格式。显然,由于有多种方法可以解决上述问题,但两种不同的通讯模式选择同一种协议的可能性极少,因此,就需要一种标准。即由ISO(国际标准化协会〉于80年代着手解决,制定了《开放式系统互联(OSI〉基本参考模式(Open System Interconnection/Basic Reference Model简称OSI/RM)IS0- 7498》。 OSI/RM是ISO/OSI标准中最重要的一个,它为其它0SI标准的相容性提供了共同的参考,为研究、设计、实现和改造信息处理系统提供了功能上和概念上的框架。它是一个具有总体性的指导性标准,也是理解其它0SI标准的基础和前提。 0SI/RM按分层原则分为七层,即物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层。 BACnet既然是一种开放性的计算机网络,就必须参考OSIAM。但BACnet没有从网络的最低层重新定义自己的层次,而是选用已成熟的局域网技术,简化0SI/RM,形成包容许多局 域网的简单而实用的四级体系结构。 四级结构包括物理层、数据链路层、网络层和应用层。 附录 A 通信 本分析仪提供四种通信协议，根据外部计算机上安装的数据管理软件可接收的样本编号位数进行匹配。若可接收的样本编号上限为8位或10位，应选择8ID或10ID通信协议；若可接收的样本编号上限为15位，应选择15ID或15ID+2通信协议。8ID和10ID通信协议差异在于，10ID通信协议支持样本编号上限为10位，而8ID支持样本编号上限为8位，除此之外，协议其他部分还存在一些差异，具体差异容将在后续章节进行介绍。15ID和15ID+2通信协议差异在于，15ID+2通信协议支持传输P-LCR参数，而15ID通信协议不支持，除此之外，协议其他部分完全兼容，用户可以根据自己的需求选择相应的通信协议进行通信操作。 ●迈瑞公司授权人员安装分析仪时，会根据用户配置的数据管理软件选择与之匹 配的通信协议。 ●如需调整分析仪的通信协议，请与迈瑞公司售后服务部联系。 计数界面右上角通信状态标志处于动画状态，表示通信正在进行。 BC-3000 Plus 通过RS-232 串行口，将样本数据和质控数据传送给外部计算机，通信可在样本分析结束后自动完成或由命令选项操作完成。本章对通信参数的设置、RS-232 串行口连线方式、数据通信格式进行了介绍，为软件工程师编写通信程序提供详细资料，方便用户进行通信操作。 A.1分析仪和计算机的连接 D-1所示。 各引脚说明： DCD：载波检测 RXD：接收数据 TXD：发送数据 DTR：数据终端就绪 GND：信号地 DSR：数据设备就绪 RTS：请求发送 CTS：清除发送 RI：振铃指示 BC-3000 Plus 通过串口2 和外部计算机通信（最大通信距离小于12米），需要接DB9连接器中的2、3、5 三根线来实现。 A.28ID通信协议和10ID通信协议 A.2.1通信数据格式 A.2.2通信说明 编码 [ENQ] 0x05 [STX] 0x02 [EOT] 0x04 [EOF] 0x1A [ETX] 0x03 [ACK] 0x06 电脑通讯协议 数据格式说明： 0XAF,0XAF：同步头 0X00,0X00：ID码（一般是0X00,0X00） 0XAF：头 0X80,0X00:命令码（上位机发码是0X80，YY，单片几发码给电脑0X00，YY）LEN：数据长度是从LEN开始到CS的数据个数，不包括LEN和CS CS：是验证码，CS前面所有数据之和%0XFF 结束码：0X0D 0X0A 举例: 设置空中参数为9600代码为: AF AF 00 00 AF 80 03 02 04 00 96 0D 0A 读取空中参数代码为: AF AF 00 00 AF 80 04 02 00 00 93 0D 0A //*************************************************************** **** 02发码设置串口 AF AF 00 00 AF 80 01 LEN XX YY CS 0D 0A XX：01-1200 02-2400 03-4800 04-9600 05-19200 06-38400 07-56700 08-115200 YY：00-无验证 01-偶验证 02-奇验证 答应回码 AF AF 00 00 AF 00 01 LEN XX YY CS 0D 0A XX：01-1200 02-2400 03-4800 05-19200 06-38400 07-56700 08-115200 YY：00-无验证 01-验证 02-奇验证 //*************************************************************** **** 03读串口参数 //读串口参数 //AF AF 00 00 AF 80 02 LEN 00 00 CS 0D 0A //答应参数 //AF AF 00 00 AF 00 02 LEN XX YY CS 0D 0A XX：01-1200 02-2400 03-4800 04-9600 05-19200 06-38400 07-56700 08-115200 YY：00-无验证 01-偶验证 02-奇验证 //*************************************************************** **** 04设空中参数// //AF AF 00 00 AF 80 03 LEN XX YY CS 0D 0A //XX 01-1200 02-2400 03-4800 04-9600 05-19200 06-38400 07-56700 08-115200 YY=0 //答应参数 //AF AF 00 00 AF 00 03 LEN XX YY CS 0D 0A //XX 01-1200 02-2400 03-4800 奥鹏17春川大《智能电网通信协议体系》16秋在线作业2 一、单选题（共50 道，共100 分。） 1. 与现有电网相比，智能电网体现出（）的显著特点。 A. 电力流、信息流和业务流高度融合 B. 对用户的服务形式简单、信息单向 C. 电源的接入与退出、电能量的传输等更为灵活 D. 以上都不是 标准解： 2. STM-1帧频8kHz，即每秒传送8000帧；一帧的周期为（）μs。 A. 125 B. 225 C. 325 D. 425 标准解： 3. 目前，国家电网公司已建成“三纵四横”电力主干通信网络，形成了以光纤通信为主，（）等多种通信方式并存的通信网络格局。 A. 微波、载波 B. 红外线、微波 C. 超声波、载波 D. 电磁波、载波 标准解： 4. （）是实现变电站运行实时信息数字化的主要设备之一。 A. 传输系统 B. 电子式互感器 C. 电子式传感器 D. 智能交互终端 标准解： 5. A TM采用交换技术是（）。 A. 虚电路交换 B. 分组交换 C. 电路交换 D. 电路交换和分组交换 标准解： 6. 将物理信道的总带宽分割成若干个与传输单凭信号相同均子信道,每个子信道传输一路信号,称这种复用技术为( )。 A. 空分多路复用 B. 同步时分多路复用 C. 频分多路复用 D. 异步时分多路复用 标准解： 7. SDH网管系统的软件层级结构的最高层是（）。 A. 设备层 B. 网元层 C. 网元/子网管理层 D. 网络管理层 标准解： 8. 光纤WDM明线技术中的FDM模拟技术，每路电话（）。 A. 2kHz B. 4kHz C. 6kHz D. 8kHz 标准解： 9. 目前电网中使用的传感器不包括（）。 A. 传统传感器 B. 超导传感器 C. 光纤传感器 D. 智能传感器 标准解： 10. （）指将相对小型的发电/储能装置布置在用户现场或附近的发电/供能方式。 A. 分布式发电 B. 制定电力技术 C. 集中式发电 D. 分布式光伏发电 标准解： 11. 交换式局域网增加带宽的方法是在交换机多个端口之间建立( )。 A. 点—点连接 B. 并发连接 C. 物理连接 D. 数据连接 标准解： 12. OSI七层协议中，传输层传送数据的单位为（）。 A. 比特 B. 帧 C. 分组 D. 信息 标准解： 13. 光纤通信指的是（）。 A. 以电波作为信息载体、以光纤为传输媒介的通信方式 B. 以光波作为信息载体、以光纤为传输媒介的通信方式 C. 以光波作为信息载体、以电缆为传输媒介的通信方式 D. 以激光作为信息载体、以导线为传输媒介的通信方式 HR168智能红外遥控器通信协议： HR168空调遥控器与监控主机之间采用RS485连接，波特率9600，校验方式为N/8/1。 第1字节第2字节第3字节第4字节第5字节第6字节 第7字节 说明：长度固定，共7个字节。累加和为第2字节到第6字节的和，高位舍去，是在转义之前处理。 转义字符：7DH为转义字符，转义符后的字节的第6位取反(bit5)。同步字节后的字节如有以下几种情况，需使用转义符：值为7eH或7dH或小于20H。7EH表示为7d5e，7DH表示为7D5D，01H表示为7D21。 主机地址：00H-FFH（0-255） 遥控器地址：00H-0FH（0-15） 命令码定义： F0：取遥控器设置 F1：取遥控器版本 00：设置遥控器 F2:：设置遥控器的确认 监控主机在发出命令后2秒还没有收到回应则重发，三次后视为失败。 第4字节：00H，表示设置遥控器 第5字节： 第6字节：保留，设成00H 第7字节：校验和，是第2-6字节的累加和 确认信号（空调遥控器发送到监控主机） 空调遥控器接收到监控主机发来的设置数据包后立即处理，如果数据包正确，立即发回确认信号，否则不发回任何数据，等待接收新的指令和数据。 状态数据包，数据包格式同“状态设置数据包”。 4、取遥控器版本 回应：格式同上 第5字节：主版本号， 第6字节：高四位从版本1，第四位从版本2 如第5、6两字节的数据为0x0532，则代表版本为5.3.2。 发送命令举例： 遥控器地址为15的取遥控器版本 7E 7D 20 7D 20 F1 7D 20 7D 20 F1 遥控器地址为15的取遥控器设置 7E 7D 20 7D 20 F0 7D 20 7D 20 F0 遥控器地址为15的状态设置 7E 7D 20 7D 20 7D 20 88 7D 20 88 遥控器地址为15的取遥控器版本 7E 7D 20 7D 2F F1 7D 20 7D 20 7D 20 设 计 文 件 版权专有 违者必究 中车株洲电力机车研究所有限公司 名称 RSSP-I 安全通信协议软件使用说明 书 编号 版本 编制校核 目次 1 目的和范围 (3) 1.1 目的 (3) 1.2 范围 (3) 2 规范性引用文件 (3) 3 参考资料 (3) 4 术语和缩略语 (3) 5 概述 (3) 6 时序接口 (4) 7 使用条件 (6) 8 数据类型定义 (7) 9 应用接口函数 (8) 9.1 Rsp1_Init (8) 9.2 Rsp1_UpdateClock (8) 9.3 Rsp1_PackageData (8) 9.4 Rsp1_CheckPackage (9) 9.5 Rsp1_Close (10) 9.6 Rsp1_Open (10) 9.7 Rsp1_GetChanelStatus (11) 9.8 Rsp1_GetSynData (11) 9.9 Rsp1_SetSynData (12) 附录 A (18) A.1 附录及说明文件符合性检查表 (18) A.2 附件及说明 (18) 1 目的和范围 1.1 目的 本文描述了RSSP-I安全通信协议软件的接口方式与具体方法。预期读者为上层应用开发用户及验证、确认人员等。 1.2 范围 本文适用于RSSP-I安全通信协议软件使用说明。 2 规范性引用文件 本文档所引用的轨道交通信号系统通用安全计算机平台文档，凡是标注版本的，只有标注版本适应本文档；没有标注版本的，则引用文档的最新版本适用于本文档。 表1 3 参考资料 表2 4 术语和缩略语 术语和缩略语见表3。 表3 5 概述 《无线传感器网络及应用》第一次作业答案 一、单项选择题。本大题共11个小题，每小题2.5 分，共27.5分。在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.下面哪种协议不属于路由协议（ C ）。 A.地理位置路由协议 B.能量感知路由协议 C.基于跳数的路由协议 D.可靠的路由协议 2.ZigBee的通信速率在2.4GHz时为（ D ）。 A.40Kbps B.20Kbps C.256 Kbps D.250kbps 3.传感器节点（ D ）范围以内的所有其它节点，称为该节点的邻居节点。 A.视线 B.跳数 C.网络 D.通信半径 4.TinyOS是一个开源的（ D ）操作系统，它是由加州大学的伯利克分校开发， 主要应用于无线传感器网络方面。 A.桌面 B.后台 C.批处理 D.嵌入式 https://www.360docs.net/doc/bc9544832.html,N技术使用了哪种介质（ A ）。 A.无线电波 B.双绞线 C.光波 D.沙狼 6.传感器节点消耗能量主要消耗在（ A ）上。 A.无线通信模块 B.处理器模块 C.传感器模块 D.管理模块 7.传感器最早起于二十世纪（ B ）年代。 A.60年代 B.70年代 C.80年代 D.90年代 8.定向扩散（Directed Diffusion，DD）路由协议是一种（ B ）机制。 A.能量感知路 B.基于查询的路由 C.地理位置路由 D.可靠的路由 9.传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对方向性要求较高时，应 选择在其它方向上灵敏度（）的传感器；如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越（）越好。 A A.小；小 B.小；大 C.高；高 D.高；底 10.传感器的频率响应越（），则可测的信号频率范围就越（）。 C A.小；高 B.大；宽 C.高；宽 D.大；高 11.传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。理论上在此范围内，灵敏度保持 定值。传感器的线性范围越（），则它的量程就越（），并且能保证一定的测量精度。 C A.小；宽 B.小；高 C.高；大 D.宽；大 二、多项选择题。本大题共29个小题，每小题2.5 分，共72.5分。在每小题给出的选项中，有一项或多项是符合题目要求的。 1.根据节点数目的多少，传感器网络的结构可以分为（AD ）。 收稿日期:2018-03-13 修回日期:2018-07-19 网络出版时间:2018-11-15 基金项目:国家自然科学基金(61572514);长沙市科技计划项目(K1705007,ZD1601042) 作者简介:董一帆(1993-),男,硕士,研究方向为网络空间安全二入侵检测;熊荫乔,博士,讲师,研究方向为信息物理域融合安全三网络出版地址:http ://https://www.360docs.net/doc/bc9544832.html, /kcms /detail /61.1450.TP.20181115.1048.044.html 智能电网通信协议安全威胁与防御技术 董一帆1,熊荫乔1,2,王宝耀1(1.国防科技大学计算机学院,湖南长沙410073;2.长沙学院电子信息与电气工程学院,湖南长沙410022) 摘 要:工业控制网络已经进入了快速发展期,针对智能电网等工业控制网络的安全威胁不断升级三智能变电站作为智能电网的核心设施,正在成为恶意攻击行为的重要目标三因此以智能电网中的智能变电站网络为例,面向工业控制网络,结合信息域与物理域对变电站复杂网络中的攻击行为进行分析,对检测防御技术进行总结是必要的三文中对智能变电站通信标准IEC 61850及其三种主要通信协议的安全威胁与防御技术进行了研究,介绍了GOOSE 二SMV 和MMS 三种协议的基本功能,从信息域和物理域交叉渗透的角度对协议的脆弱性进行分析三系统刻画了针对各个协议的典型攻击方法,给出了针对这些攻击行为的检测方法和防御技术,讨论了现有工作面临的挑战并对未来智能电网安全的技术发展趋势做了展望三 关键词:智能电网;IEC 61850;攻击方法;入侵检测;安全防御 中图分类号:TP 39 文献标识码:A 文章编号:1673-629X (2019)02-0001-06 doi :10.3969/j.issn.1673-629X.2019.02.001Security Threat and Defense Technology of Smart Grid Communication Protocol DONG Yi -fan 1,XIONG Yin -qiao 1,2,WANG Bao -yao 1 (1.School of Computer ,National University of Defense Technology ,Changsha 410073,China ;2.School of Electronic Information and Electrical Engineering ,Changsha University ,Changsha 410022,China )Abstract :Industrial control networks have entered a period of rapid development ,and the security threats against smart grid and other in?dustrial control networks are continuously upgraded.As the core facility of smart grid ,intelligent substation is becoming the main target of malicious attacks.Therefore ,taking the intelligent substation network in the smart grid as an example ,it is necessary to analyze the at?tack behavior in the complex substation network and summarize the detection and defense technology in combination with information do?main and physical domain facing the industrial control network.In this paper ,we study the security threats and defense technologies of the intelligent substation communication standard IEC 61850and its three main protocols ,i.e.GOOSE ,SMV and MMS.From the view of interconnection between cyber -physical domains ,the vulnerabilities of protocols are analyzed ,and the typical attack methods are de?scribed systematically.For these attack methods ,the detection and defense technologies are summarized and compared.The challenges of the existing works and the future developments are discussed in the end. Key words :smart grid ;IEC 61850;attack method ;intrusion detection ;security defense 0 引 言 智能电网是国家基础设施中最为重要的系统之 一,也是工业生产二工作生活必不可少的能源供应系 统,同时也是将计算机网络二信息基础设施同现有电力 系统基础设施结合而成的自动化二数字化二智能化的电 网系统[1]三随着智能变电站中各种智能设备的引入与联网运行,攻击者可以利用信息域的传统攻击方法对智能变电站系统进行攻击,使之存在严重的安全威胁三传统的智能变电站防御手段主要依靠内外网的边界防护及物理隔离,而随着信息域与物理域的深入融合,传统的防御方式已不能满足智能化发展的需要三因此,智能变电站的安全由原来物理域中简单的设备安全,演变成了信息域与物理域融合的复杂安全三2010年, 震网”(Stuxnet )病毒爆发, 毒区”(Duqu )和 火焰”第29卷 第2期2019年2月 计算机技术与发展COMPUTER TECHNOLOGY AND DEVELOPMENT Vol.29 No.2Feb. 2019 常用无线通信协议 目前使用较广泛的近距无线通信技术有蓝牙（Bluetooth）,无线局域网802.11（Wi-Fi）和红外线数据传输（IrDA）.此外，还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准，分别是ZigBee,超宽频，短距通信，WiMedia,GPS,DECT,无线1394和专用无线系统等。 蓝牙（Bluetooth）技术 蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术的实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的 2.4GHZISM频段，提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。 优势：⑴全性高。蓝牙设备在通信时，工作的频率是不停地同步变化的，也就是跳频通信。双方的信息很难被抓获，防止被破解或恶意插入欺骗信息。⑵于使用。蓝牙技术是一项即时技术，不要求固定的基础设施，且易于安装和设置。 不足：⑴通信速度不高。蓝牙设备的通信速度较慢，有很多的应用需求不能得到满足。⑵传输距离短。蓝牙规范最初为近距离通信而设计，所以他的通信距离比较短，一般不超过10m。 Wi-Fi（无线高保真）技术 无线宽带是Wi-Fi的俗称。所谓Wi-Fi就是IEEE 802.11b的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s，电波的覆盖范围可达200m左右。 优势：⑴覆盖广。其无线电波的覆盖范围广，穿透力强。可以方便地为整栋大楼提供无线的宽带互联网的接入。⑵速度高。Wi-Fi技术 的传输速度非常快，通信速度可达300Mb/s，能满足用户接入互联网，浏览和下载各类信息的要求。 不足：安全性不好。由于Wi-Fi设备在通信中没有使用跳频等技术，虽然使用了加密协议，但还是存在被破解的隐患。IrDA（红外线数据协会）技术 IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网（PAN）的技术。 IrDA的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。IrDA的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准， 中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于2台（非多台）设备之间的连接。 优势：⑴无需申请频率的使用权，因此红外线通信成本低廉。⑵移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用。⑶外线发射角度较小，传输上安全性高。 不足：IrDA是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而只用于两台设备之间连接。 ZigBee（紫蜂）技术 ZigBee使用2.4 GHz波段，采用跳频技术。它的基本速率是250kb/s，当降低到28kb/s时，传输范围可扩大到134m，并获得 更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网。 优势：⑴功耗低。在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。⑵成本低。因ZigBee数据传输速率低，协议简单， 所以成本很低。⑶网络容量大。每个ZigBee网络最多可支持255个设备。⑷作频段灵活。使用的频段分别为 2.4GHz、868MHz（欧）及915MHz（美），均为免执照频段。 不足：⑴数据传输速率低。只有10kb/s~250kb/s，专注于低传输应用。⑵有效范围小。有效覆盖范围为10?75m之间，具体依据实际发 射功率的大小和各种不同的应用模式而定，基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境。 UWB（超宽带）技术 UWB（Ultra Wideband ）是一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB有可能在10 m范围内，支持高达110 Mb/s的数据传输率，不需要压缩数据，可以快速、简单、经济地完成视频数据处理。特点：⑴系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，载货能力低。⑵定位精度高，相容性好，速度高。⑶成本低，功耗低，可穿透障碍物。近距离无线传输 NFC（近距离无线传输）技术 NFC采用了双向的识别和连接。在20cm距离内工作于13.56MHz频率范围。NFC现已发展成无线连接技术。它能快速自动地 建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi设备提供一个“虚拟连接”，使电子设备可以在短距离范围进行通讯。 特点：NFC的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。 NFC通过在单一设备上组合所有的身份识另U应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。此外NFC 还可以将其它类型无线通讯（如Wi-Fi和蓝牙）“加速”，实现更快和更远距离的数据传输。 1.以下不属于配电自动化可采用的通信方式的是()。 A.光纤专网通信方式 B.配电线载波通信方式 C.无线宽带通信方式 D.无线公网通信方式 答案：C 2.交换机不具有下面哪项功能?() A.转发过滤 B.路由转发 C.回路避免 D.地址学习 答案：B 3.以下不属于智能电网建设给信息安全带来的新挑战的是()。 A.信息系统遭受攻击后危害加大 B.信息系统管理难度增加 C.数据安全重要性进一步提升 D.信息安全防控难度进一步增加 答案：B 4.SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1，其信号速率为()kbit/s。 A.155520 B.622080 C.2488320 D.9953280 答案：A 5.()是以电压源换流器，可关断器件和脉宽调制技术为基础的新一代输电技术。 A.柔性直流输电技术 B.柔性交流输电技术 C.柔性输电智能调度技术 D.输电线路智能化巡检技术 答案：A 6.配电网自愈是指()。 A.系统故障后，自动隔离故障，并自动恢复供电 B.系统出现不安全状态后，报警并自动隔离不安全因素 C.以上都是 D.A和B都不是 答案：A 7.分布式结构计算机网络的特点是()。 A.可靠性差 B.效率低 C.扩充简单 D.信息流程长 答案：A 8.以下不属于智能变电站自动化系统通常采用的网络结构是()。 A.总线型 B.环型 C.星型 D.放射型 答案：D 9.下面哪一项可以描述网络拓扑结构?() A.仅仅是网络的物理设计 B.仅仅是网络的逻辑设计 C.仅仅是对网络形式上的设计 D.网络的物理设计和逻辑设计 答案：D 10.异步通信方式的特点之一是()。 A.设备复杂 B.设备简单 (单选题) 1: 以下不属于配电自动化可采用的通信方式的是（）。 A: 光纤专网通信方式 B: 配电线载波通信方式 C: 无线宽带通信方式 D: 无线公网通信方式 正确答案: (单选题) 2: 交换机不具有下面哪项功能： A: 转发过滤 B: 路由转发 C: 回路避免 D: 地址学习 正确答案: (单选题) 3: 以下不属于智能电网建设给信息安全带来的新挑战的是（）。 A: 信息系统遭受攻击后危害加大 B: 信息系统管理难度增加 C: 数据安全重要性进一步提升 D: 信息安全防控难度进一步增加 正确答案: (单选题) 4: SDH传输网最基本的同步传送模块是STM-1，其信号速率为（）kbit/s。 A: 155520 B: 622080 C: 2488320 D: 9953280 正确答案: (单选题) 5: （）是以电压源换流器，可关断器件和脉宽调制技术为基础的新一代输电技术。A: 柔性直流输电技术 B: 柔性交流输电技术 C: 柔性输电智能调度技术 D: 输电线路智能化巡检技术 正确答案: (单选题) 6: 配电网自愈是指（）。 A: 系统故障后，自动隔离故障，并自动恢复供电 B: 系统出现不安全状态后，报警并自动隔离不安全因素 C: 以上都是 D: A和B都不是 正确答案: (单选题) 7: 分布式结构计算机网络的特点是（）。 A: 可靠性差 B: 效率低 C: 扩充简单 D: 信息流程长 正确答案: (单选题) 8: 以下不属于智能变电站自动化系统通常采用的网络结构是（）。 A: 总线型 B: 环型 C: 星型 D: 放射型 正确答案: (单选题) 9: 下面哪一项可以描述网络拓扑结构？ A: 仅仅是网络的物理设计 B: 仅仅是网络的逻辑设计 C: 仅仅是对网络形式上的设计 D: 网络的物理设计和逻辑设计 第九章串行口RS485通讯协议 9.1通讯概述 本公司系列变频器向用户提供工业控制中通用的RS485通讯接口。通讯协议采用MODBUS标准通讯协议，该变频器可以作为从机与具有相同通讯接口并采用相同通讯协议的上位机（如PLC控制器、PC机）通讯，实现对变频器的集中监控，另外用户也可以使用一台变频器作为主机，通过RS485接口连接数台本公司的变频器作为从机。以实现变频器的多机联动。通过该通讯口也可以接远控键盘。实现用户对变频器的远程操作。 本变频器的MODBUS通讯协议支持两种传送方式:RTU方式和ASCII方式，用户可以根据情况选择其中的一种方式通讯。下文是该变频器通讯协议的详细说明。 9.2通讯协议说明 9.2.1通讯组网方式 (1) 变频器作为从机组网方式： 图9－1 从机组网方式示意图(2) 多机联动组网方式：单主机单从机 单主机多从机 图9－2 多机联动组网示意图 9.2.2通信协议方式 该变频器在RS485网络中既可以作为主机使用，也可以作为从机使用，作为主机使用时，可以控制其它本公司变频器，实现多级联动，作为从机时，PC 机或PLC可以作为主机控制变频器工作。具体通讯方式如下： (1)变频器为从机，主从式点对点通信。主机使用广播地址发送命令时，从机不应答。 (2)变频器作为主机，使用广播地址发送命令到从机，从机不应答。 (3)用户可以通过用键盘或串行通信方式设置变频器的本机地址、波特率、数据格式。 (4) 从机在最近一次对主机轮询的应答帧中上报当前故障信息。 9.2.3通讯接口方式 通讯为RS485接口，异步串行，半双工传输。默认通讯协议方式采用ASCII 方式。 默认数据格式为：1位起始位，7位数据位，2位停止位。 默认速率为9600bps，通讯参数设置参见P3.09～P3.12功能码。 9.3 ASCII与RTU通讯协议 字符结构： 10位字符框（For ASCII） (1－7－2格式，无校验) (1－7－1格式，奇校验)红外线通信协议IrDA
模块通信协议
红外线通讯协议 V1.1
2020《智能电网通信协议体系》模拟题
常用几种通讯协议
BC2900通信协议操作说明
模块通讯协议
《智能电网通信协议体系》16秋在线作业2
HR168智能红外遥控器的通讯协议
RSSP-I安全通信协议软件使用说明书-B.1
2013秋川大网教《智能电网通信协议体系》第一、二次作业及答案
智能电网通信协议安全威胁与防御技术
常用无线通信协议
20春川大《智能电网通信协议体系》在线作业1(答案)
川大《智能电网通信协议体系》18春在线作业1
(第9章)VFD-V串行口RS485通讯协议