网络设备编程教案.doc

网络设备编程讲义 郭福田2、教学内容 　网络设备介绍 　模块视频监视 　数字视频监视 　编程方法：VB　网页　　　 参考例程 3、考核内容 监视程序和报告功能：显示视频并能切换、录放监视内容、运动检测、网页视频监视 时间与报告：第四周周六之前 第1讲 　网络设备介绍 【课　　题】课程的安排、本课学习的内容、网络设备介绍 【授课方法】教学内容安排，在多媒体教室讲授,采用实物电路展示-举例说明什么是网络设备，并配图片说明，提高学生学习兴趣，根据当前网络设备发展现状说明学习方法及学习网络设备编程的重要性。 【目的要求】了解常用的网络设备； 理解网络设备及其基本应用领域 掌握网络设备网络设备的产品介绍和网络设备学习方法 【重点难点】网络设备的有关概貌和学习方法。 【教学过程】1、从网络设备发展情况谈网络设备应用 2. 网络设备结构； 3. 网络设备学习方法 【教学内容】 自1970-1975年美国多家公司开发出单片微型计算机以来，网络设备技术已成为计算机技术的一个独特分支。本书主要介绍网络设备的发展概况，网络设备的基础知识以及网络设备原理和应用。本章介绍本课所涉及到的软硬件知识，VB语言在网络设备编程方面的应用、重点论述网络设备应用特点和外部特性和结构。从用户应用的角度出发，分析网络设备的工作原理，使读者对网络设备原理和应用有一个初步的了解。网络设备应用电路实物展示。 1.1 网络设备的概念 一． 网络设备的概念 随着大规模集成电路技术和计算机技术的飞速发展，把微处理器（即CPU），和以太网接口集成在一块芯片上或一块电路板上，构成为网络控制器，也叫网络设备。 微型计算机问世20年来，发展速度之迅猛，应用范围之广泛是以往任何技术都无法比拟的。网络设备作为嵌入式微控制器其应用很普及。是电类专业需要掌握的一门常用技术。 1. 网络设备的组成 一个最基本的网络设备通常由以下几部分组成： （1）计算机（专用或通用）、单片机 （2）网络接口 随着计算机微型化的需要，把上述微型计算机的基本功能部件全部集成在一块半导体芯上，使得一块集成电路芯片就是一个是网络设备，网络设备除了具备一般微型计算机的功能外，为了增强实时控制能力，绝大部分网络设备的芯片上还具有专用功能，如网络交换机、路由器、网络控制器、网络摄像机。 网络设备结构上的设计重点是面向网络控制的需要，因此，它在硬件结构、功能等方面均有其独特之处，其显著的特点之一就是具有非常有效的TCP/IP控制功能。所以，网络设备通常不具备键盘、显示器，通常通过网络接口采用TCP/IP协议对其进行控制。 2. 网络设备的特点 网络设备具有集成度高、体积小、功耗低、系列齐全、功能扩展容易、使用灵活方便、抗干扰能力强、性能可靠、价格低廉等特点。 3 网络设备的发展概况 随着通信网络技术和嵌入式系统的发展，越来越多的设备，如网络设备、家用设备、工业控制设备均具有网络功能，可以直接连入网。 二 网络设备的应用领域 由于网络设备具有体积小、使用灵活、成本低、易于产品化等的特点，特别是有强大的、面向控制的能力，使它在工业控制、智能仪表、外设控制、家用电器、机器人、军事装置等方面得到了广泛的应用。 基于工业Ethernet的流程自动化系统的现状一个典型的网络化的流程自动化系统可以分成三层结构 ：控制网Infranet、企业网Intranet和全球信息互联网Internet。在企业级的Intranet以及国际互联网Internet无可厚非地采用事实标准 ：Ethernet，但在现场级的Infranet，由于受商业Ethernet的影响，工业控制业界人士提出了工业Ethernet的概念。实际上，随着“eAutomation”概念的推行，工业Ethernet在控制层的推广应用已势在必行，如，Siemens推出的Profinet、Advantech公司推出的ADAM－6000基于Modbus的Modbus/TCP等，使工业Ethernet在控制层的应用成为现实。但由于Ethernet一些固有的缺陷，使得工控界对其应用还处于观望中。工业Ethernet源于FCS（Fieldbus Control System），但其应用前景将更胜于FCS。 现场总线（Fieldbus）是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络，是基于现场对象的通信网络与控制系统的集成。FCS集当今计算机技术、网络技术和控制技术为一体的当代最先进的计算机控制技术，具有全数字化、全分布、双向传输、自诊断、节省布线及控制室空间、多功能仪表、开放性、智能化、自治性等特性。然而迄今为止IEC61158规定的包括Profibus（Profibus-FMS、Profibus-DP及Profibus-PA）、基金会现场总