SCADA(监控与数据采集)软件系统的设计与开发

作者:王振明

页数:306

出版时间:2009-1

价格:48.00元

isbn号码:9787111252207

具体描述

《SCADA(监控与数据采集)软件系统的设计与开发》系统而全面地介绍了SCADA(监控与数据采集)软件系统的设计思想、系统架构、关键技术以及主要系统模块的设计开发，说明了与MIS(管理信息系统)等相关系统的集成以及SCADA系统的安全性与功能扩展。《SCADA(监控与数据采集)软件系统的设计与开发》以SCADA系统在电力、环境等行业的应用为背景，侧重实际设计与开发，通过较快熟悉SCADA软件系统的架构与设计思想，可以举一反三地将SCADA系统应用到供水、供气、石化、冶金、交通、楼宇等行业的监控调度中。

用户评价

我脑海中构思的这本书，应该是一部 SCADA 系统从宏观架构到微观编码的深度剖析。它不仅要讲解“是什么”，更要阐述“怎么做”，并且“做得更好”。我想象它会从 SCADA 系统的基本原理和发展历程开始，逐步深入到系统的设计理念和技术选型。书中是否会详细介绍 SCADA 系统的层次化架构，例如设备层、通信层、数据处理层、应用层以及用户接口层，并分析不同层级的技术实现细节？对于核心的数据采集功能，我期待书中能深入讲解各种工业通信协议（如 OPC UA, Modbus, MQTT, DNP3 等）的底层机制，并提供如何在 C++, Java, Python 等编程语言中实现这些协议的客户端和服务器端代码示例。在用户界面的设计方面，我期望书中能够详细阐述 HMI（人机界面）设计的最佳实践，包括信息可视化、用户交互、报警处理、趋势分析等，并介绍如何利用流行的 SCADA 平台（如 Aveva System Platform, Rockwell Automation FactoryTalk, Siemens PCS 7 等）或开源框架来构建功能强大且用户友好的界面。我特别关注书中对于 SCADA 系统性能优化和可扩展性的论述。如何设计一个能够处理海量实时数据的系统？书中是否会探讨高效的数据存储方案（如时间序列数据库）、数据压缩技术、以及分布式计算模型？如何设计一个易于扩展和维护的系统架构，以适应未来业务的发展和技术的更新？此外，关于 SCADA 系统的安全性，我希望书中能有详尽的介绍。如何从系统设计源头就融入安全考虑，防范网络攻击和数据泄露？书中是否会讲解安全通信协议、身份认证机制、访问控制策略、以及数据加密技术？我希望通过本书，能够掌握构建安全可靠 SCADA 系统的核心技术。最后，如果书中能够提供一些关于 SCADA 系统开发流程、测试方法以及部署运维的实践经验，那将是极大的价值。

在我看来，这本关于 SCADA 系统的书，应该是一部能够将理论知识与实践技能完美结合的鸿篇巨制。它不应止步于概念的解释，而应带领我深入到 SCADA 软件开发的每一个实际环节。我希望书中能从 SCADA 系统的基础架构入手，详细介绍其核心组成模块，如数据采集、通信管理、数据处理、报警与事件管理、历史数据存储、以及用户界面设计等。在数据采集部分，我期望它能深入讲解各种工业通信协议（如 Modbus TCP/IP, DNP3, IEC 60870-5-101/104 等）的工作原理、报文格式以及在编程中的实现方法，并提供如何与不同类型的 PLC、RTU 等设备进行数据交互的示例代码。在用户界面设计方面，我期待书中能详细阐述 HMI（人机界面）的设计原则，包括信息的可视化、操作的便捷性、报警的有效性等，并介绍如何利用主流的 HMI 开发工具（例如 Ignition, GE Proficy iFIX, Siemens WinCC 等）创建美观、实用的监控界面，包括图表、趋势、报警列表等元素的配置和交互逻辑。对于 SCADA 系统的稳定性与可靠性，书中是否会有专门的章节进行阐述？我希望它能讲解如何实现数据的冗余备份、系统的故障转移、以及如何对系统进行性能监控和优化，以确保 SCADA 系统在关键时刻能够稳定运行。此外，关于 SCADA 系统的安全性，我非常关注。书中是否会深入探讨 SCADA 系统可能面临的安全威胁，如网络攻击、恶意软件、内部威胁等，并提供相应的安全防护措施，例如网络隔离、身份认证、访问控制、数据加密、以及安全审计等？我希望通过本书，能够学习到如何从设计层面就构建一个安全的 SCADA 系统。最后，我期望本书能够包含一些实际的 SCADA 系统项目开发案例，从需求分析、系统设计，到编码实现、测试部署，全方位地展示 SCADA 系统的开发过程，这将极大地提升本书的实践指导意义。

这本书，在我眼中，应该是一本能够引领读者深入 SCADA 系统软件开发世界的百科全书。它需要覆盖 SCADA 系统的理论基础、核心技术、开发实践以及前沿趋势。在理论层面，我希望它能清晰地阐释 SCADA 的基本概念、组成部分（如 RTU、PLC、HMI、服务器、数据库等）及其相互关系，并深入分析 SCADA 系统在不同工业领域（如电力、石油石化、水务、交通、制造业等）的应用场景和独特需求。在核心技术方面，我期望书中能详细讲解 SCADA 系统中常用的通信协议（如 Modbus, OPC UA, DNP3, IEC 61850 等）的工作原理、报文结构、以及在实际开发中如何进行协议的解析和实现。对于数据采集和处理，我希望书中能介绍如何从各种工业设备中高效、可靠地采集数据，并探讨数据清洗、去重、聚合等技术。在用户界面设计方面，我期待书中能深入讲解 HMI（人机界面）设计的原则，包括信息可视化、用户交互、报警管理、趋势分析、报表生成等，并介绍如何利用主流的 SCADA 开发平台或工具（如 Ignition, Wonderware System Platform, Siemens WinCC OA 等）来构建直观、易用的用户界面。我尤为关注书中对于 SCADA 系统安全性的论述。在工业物联网（IIoT）日益普及的今天，SCADA 系统的安全性至关重要。书中是否会深入讲解 SCADA 系统面临的各种安全威胁，以及相应的防护策略，例如网络安全、数据安全、访问控制、身份认证等？我希望能够学习到如何构建一个安全可靠的 SCADA 系统。此外，我期待书中能提供丰富的开发实践和案例研究。例如，通过一个完整的 SCADA 系统项目开发流程，从需求分析、系统设计，到编码实现、测试部署，让读者能够亲身参与到 SCADA 系统的开发过程中。最后，如果书中能提及 SCADA 系统在云计算、大数据、人工智能等新兴技术领域的应用，那就更具前瞻性了。

这本书，在我看来，应该是一部关于SCADA系统从概念到实践的全面指南。我期待它能像一本优秀的教科书，循序渐进地引导我理解SCADA系统的方方面面。在理论层面，它应该清晰地阐释SCADA的核心概念，例如分布式控制系统（DCS）、人机界面（HMI）以及数据历史记录（Historian）在SCADA系统中的作用和相互关系。书中是否会深入分析SCADA系统的架构模式，比如客户端-服务器模型、分布式架构，以及不同架构模式的优缺点和适用场景？我希望它能详细介绍SCADA系统在不同工业领域的应用，比如在智能电网中的应用，它如何实现对发电、输电、配电和用电环节的全面监控和调度？在智能水务系统中，它如何实现对水源地、水厂、管网和用户端的实时监测和管理？在智能制造领域，它如何协助企业实现生产过程的自动化、信息化和智能化？在这些应用场景中，书中是否会提供具体的案例研究，分析不同行业对SCADA系统的特殊需求和挑战，并给出相应的解决方案？对于SCADA系统的关键组成部分，如PLC（可编程逻辑控制器）、RTU（远程终端单元）和传感器，书中是否会进行详细的介绍，包括它们的工作原理、技术参数以及在SCADA系统中的具体应用？如何根据不同的现场设备和测量需求，选择合适的PLC和RTU？如何有效地连接和配置这些硬件设备？我特别关注书中对于SCADA系统集成能力的论述。一个强大的SCADA系统需要能够与企业现有的各种信息系统（如MES、ERP、MES等）进行无缝集成，实现数据的共享和业务流程的协同。书中是否会探讨SCADA系统与其他IT/OT系统的集成策略和技术，例如通过API接口、数据总线等方式？如何实现SCADA系统与MES系统的数据交互，以优化生产计划和调度？如何将SCADA系统采集的生产数据上传到ERP系统，为企业的决策提供支持？此外，对于SCADA系统的可靠性和可用性，书中是否会有深入的探讨？例如，如何设计冗余备份方案，以应对硬件故障或网络中断？如何实现系统的快速恢复和故障转移？对于大规模SCADA系统，如何保证系统的稳定运行和高性能？书中能否提供一些关于系统性能调优和故障排除的实用建议？

这本书，在我构思中，应该是一位资深 SCADA 工程师的经验总结，旨在为读者揭示 SCADA 软件系统设计与开发的深层奥秘。我期望它从宏观层面出发，首先为我勾勒出 SCADA 系统的整体蓝图，详细解析其在现代工业生产流程中的关键作用和价值。书中是否会深入探讨 SCADA 系统的层次化架构，例如现场层、通信层、监控层以及应用层，并详细阐述每一层的功能、技术选型和相互关系？对于 SCADA 系统的核心功能，如数据采集、远程控制、报警管理、趋势显示、报表生成等，我希望书中能提供详尽的设计思路和实现要点。例如，在数据采集方面，书中是否会详细介绍如何处理来自不同类型设备（如 PLC、DCS、RTU、智能仪表等）的海量数据，并探讨如何保证数据的实时性、准确性和完整性？在报警管理方面，是否会讲解如何设计有效的报警分级、报警抑制、报警确认和报警历史记录机制，以帮助操作员及时发现和处理异常情况？我特别期待书中对于 SCADA 系统与其他信息系统（如 MES、ERP、MES 等）的集成化解决方案的深入探讨。在工业 4.0 的背景下，SCADA 系统不再是孤立的系统，而是需要与企业其他信息系统进行深度融合，实现数据的互联互通和业务流程的优化。书中是否会介绍 SCADA 系统与其他系统集成的常用方法和技术，例如 OPC UA、MQTT、RESTful API 等，并提供相应的集成案例分析？此外，对于 SCADA 系统的可维护性和可扩展性，我希望书中能够给出明确的设计指导。如何设计一个灵活、易于维护和升级的 SCADA 系统架构，以适应不断变化的市场需求和技术发展？书中是否会介绍一些关于系统性能优化和资源管理的最佳实践？最后，如果书中能提供一些关于 SCADA 系统开发过程中常见的技术挑战及其解决方案，例如如何处理网络延迟、数据冲突、系统死锁等问题，将极大地提升本书的实用价值。

我心目中的这本书，应该是一位经验丰富的SCADA架构师的智慧结晶，它能够带领读者深入理解SCADA系统的设计哲学和技术实现。首先，我期望书中能详细讲解SCADA系统的需求分析和系统设计方法。在需求分析阶段，如何与客户深入沟通，准确把握业务需求，并将其转化为SCADA系统的功能需求？在系统设计阶段，如何根据需求进行整体架构设计，包括选择合适的技术栈、确定系统模块划分、设计数据模型等？书中是否会介绍一些成熟的系统设计方法论，如面向对象设计、模块化设计等？对于SCADA系统的核心功能模块，如数据采集模块、通信模块、数据处理与存储模块、报警与事件处理模块、趋势分析模块、报表生成模块等，书中是否会提供详细的设计思路和实现细节？例如，在数据采集模块的设计中，是否会探讨如何实现多种通信协议的接入和解析？在通信模块的设计中，是否会考虑网络拓扑、通信安全和流量控制？在数据处理与存储模块的设计中，是否会涉及实时数据库、时间序列数据库等技术？我尤其关注书中对于SCADA系统安全设计和开发的论述。如何从系统设计源头就融入安全理念，防范潜在的安全风险？是否会介绍安全设计模式、安全编码规范以及安全测试方法？例如，如何设计安全的身份认证和授权机制？如何实现对敏感数据的加密传输和存储？书中是否会探讨针对SCADA系统的常见网络攻击类型，并给出相应的防御策略？另外，我希望书中能够包含一些实用的开发指南和技巧。例如，书中是否会推荐一些主流的SCADA开发平台、工具或框架，并提供相关的入门教程和实践示例？如何利用这些工具快速构建SCADA系统？对于开发过程中可能遇到的技术难题，如并发访问、数据同步、分布式部署等，书中是否会给出详细的解决方案和指导？我也期待书中能涉及SCADA系统的性能优化和可维护性设计。如何通过合理的算法、数据结构和系统配置，提升系统的响应速度和处理能力？如何设计易于理解和修改的代码，降低系统的维护成本？书中是否会介绍一些关于系统性能测试和优化的方法？

我理想中的这本书，应该是一本能够带领读者深入 SCADA 系统软件开发的实践之旅的宝典。它应该超越理论的浅尝辄止，而是深入到编码、调试、优化的每一个细节。开篇，我希望它能帮助我理解 SCADA 系统的核心架构，例如，书中是否会详细介绍 SCADA 系统中常见的通信协议，如 Modbus、OPC UA、IEC 60870-5-104 等，并提供如何在编程中实现这些协议的示例代码？我期待它能教会我如何构建 SCADA 系统的 HMI（人机界面），例如，书中是否会介绍一种或多种常用的 HMI 开发工具（如 Ignition, WinCC, RSView 等），并演示如何通过这些工具设计直观、易用的用户界面，包括图形元素的绘制、控件的绑定、事件处理以及报警的显示？对于数据采集和存储部分，我希望书中能详细讲解如何与各种现场设备进行通信，如 PLC、RTU 等，并介绍如何选择和配置数据库（如 SQL Server, Oracle, PostgreSQL, 或者专门的时间序列数据库）来高效地存储和管理海量的 SCADA 数据。是否会提供关于如何优化数据库查询性能、实现数据冗余备份的技巧？我尤其关心书中关于 SCADA 系统安全性的论述。如何设计一个安全的 SCADA 系统？书中是否会深入讲解网络安全防护措施，如防火墙、VPN、入侵检测系统，以及如何在应用程序层面实现身份验证、授权和数据加密？是否会提供关于如何防范常见的 SCADA 系统攻击（如拒绝服务攻击、数据篡骗等）的具体方法？此外，我非常希望这本书能够包含一些完整的项目案例，从需求分析、系统设计，到编码实现、测试部署，完整地展示一个 SCADA 系统的开发过程。例如，一个针对水处理厂的 SCADA 系统开发案例，或者一个针对风力发电场的 SCADA 系统开发案例，通过这些案例，我能够更直观地学习和掌握 SCADA 系统的开发技术。最后，我期待书中能提供一些关于 SCADA 系统性能优化、故障排除和系统维护的实用建议。

我设想的这本书，应该是一部 SCADA 系统从零到一、再到精通的实战指南。我期望它能以一种清晰、系统的方式，讲解 SCADA 软件系统的设计与开发的全过程。在开篇，我希望它能为我打下坚实的理论基础，深入浅出地阐述 SCADA 的基本概念、发展历程以及在当今工业自动化领域的核心地位。书中是否会详细介绍 SCADA 系统的关键组成部分，例如前端的传感器与执行器、数据采集与通信单元（RTU/PLC）、以及后端的监控中心（HMI/SCADA Server/Database/Client）？对于这些组件，我希望它能不仅介绍其功能，更能深入探讨其技术原理和实现方式。例如，在数据采集部分，书中是否会详细讲解各种工业通信协议（如 Modbus RTU/TCP, OPC UA, IEC 61850 等）的报文结构、通信流程、以及在实际开发中如何有效地解析和处理这些报文？在监控中心部分，我期待它能深入剖析 HMI 界面的设计原则，包括用户体验、信息可视化、报警管理等，并提供一些实际的 UI 设计模板或最佳实践。关于 SCADA 系统的架构设计，书中是否会探讨不同的架构模式，例如集中式、分布式、以及基于微服务或云计算的架构，并分析它们在性能、可扩展性、可靠性等方面的优劣？我尤其关注书中对 SCADA 系统安全性的阐述。随着工业物联网（IIoT）的普及，SCADA 系统的安全性面临着前所未有的挑战。书中是否会深入讲解 SCADA 系统中的安全威胁、漏洞，以及相应的防护策略，例如网络隔离、身份认证、访问控制、数据加密、安全审计等，并结合实际案例进行说明？此外，我期望书中能提供丰富的实践经验和开发技巧。例如，是否会介绍一些主流的 SCADA 开发工具、平台或框架，并提供详细的入门教程、代码示例，甚至是完整的项目开发流程？书中是否会探讨如何进行 SCADA 系统的测试，包括单元测试、集成测试、系统测试和性能测试，并提供相应的测试方法和工具？最后，我希望书中能包含一些关于 SCADA 系统维护、升级和故障排除的内容，帮助读者在项目交付后，能够有效地管理和维护 SCADA 系统。

这本书，或者说我以为的书，它应该是一本深入浅出、干货满满的技术著作。我期待它能像一位经验丰富的工程师，耐心引导我从零开始，理解SCADA系统的核心架构。我希望它能详细剖析“监控”与“数据采集”这两个关键环节的技术实现，比如，在“监控”部分，书中是否会阐述各种可视化界面的设计原则，如何通过直观的图表、曲线和报警信息，让操作员能够快速有效地掌握生产现场的实时状态？它是否会深入讲解用户界面的交互逻辑，包括权限管理、操作日志、以及如何设计易于使用的报警处理流程？对于“数据采集”，我期望书中能详细介绍不同通信协议（如Modbus, OPC UA, IEC 60870-5-104等）的原理、应用场景以及在实际开发中的注意事项。是否会涉及如何处理数据冗余、数据丢失等问题？采集数据的频率、精度又该如何根据具体需求进行权衡和设计？书中能否提供实际的案例分析，展示如何根据不同行业的特点（例如电力、水务、石油石化、制造业等）来定制SCADA系统的功能和模块？例如，在电力系统中，对实时性和可靠性的要求极高，书中是否会讲解相关的设计策略和容错机制？在制造业中，数据采集的粒度可能更细，需要处理大量传感器数据，书中是否会探讨大数据处理和存储的技术？我尤其关心书中对于系统安全性的论述。在日益复杂的网络环境下，SCADA系统的安全至关重要，书中是否会深入讲解网络安全防护措施，如防火墙、VPN、数据加密，以及如何防范各种网络攻击？对于工业控制系统的安全标准（如IEC 62443），书中是否有相关的介绍和实践指导？此外，我希望这本书不仅仅是理论的堆砌，更能提供实际的代码示例、配置方法，甚至是开发工具的推荐和使用技巧。例如，书中是否会介绍一些常用的SCADA开发平台或框架，并给出具体的开发步骤和代码片段？对于初学者而言，能够看到完整的开发流程，从需求分析、系统设计，到编码实现、测试部署，将是极大的帮助。另外，如果书中能探讨SCADA系统的可扩展性和维护性，那就更完美了。随着技术的发展和业务需求的演变，SCADA系统需要不断地更新和升级，书中是否会介绍如何设计易于维护和扩展的系统架构，以及如何进行系统的后期维护和性能优化？

我心目中的这本 SCADA 系统软件设计与开发的书籍，应该是一位经验丰富的 SCADA 架构师的呕心沥血之作，它将带领我从宏观的系统设计到微观的代码实现，全面掌握 SCADA 系统的开发精髓。首先，我期望书中能详尽地阐述 SCADA 系统的整体架构，包括其多层次的组成部分：从底层的传感器和控制器，到中间的通信网络和数据服务器，再到顶层的监控应用和用户界面。书中是否会深入探讨不同架构模式的优劣，例如集中式、分布式、以及基于云的 SCADA 架构，并分析它们在性能、可扩展性、可靠性等方面的考量？对于 SCADA 系统的核心功能模块，如数据采集、数据处理、报警管理、趋势分析、报表生成、远程控制等，我希望书中能提供详细的设计思路和实现要点。例如，在数据采集方面，书中是否会详细介绍如何与各种工业协议（如 Modbus TCP, OPC UA, DNP3, IEC 60870-5-104 等）进行通信，并提供如何在 C++ 或 Java 等编程语言中实现这些协议的客户端或服务器端代码示例？在用户界面设计方面，我期待书中能深入讲解 HMI（人机界面）设计的最佳实践，包括信息可视化、用户交互、报警响应逻辑、以及如何利用常用的 SCADA 开发工具（如 Ignition, WinCC, RSLogix 等）快速构建功能强大的监控界面？我尤其关注书中对 SCADA 系统安全性方面的论述。在当今网络环境下，SCADA 系统的安全性至关重要。书中是否会详细讲解 SCADA 系统面临的安全威胁，以及如何从系统设计和编码层面实施有效的安全防护措施，如身份验证、访问控制、数据加密、网络隔离等？此外，我非常希望书中能够包含一些实际的项目开发案例，从需求分析、系统设计，到编码实现、测试部署，完整地展示一个 SCADA 系统的开发流程，这将极大地提升本书的实践价值。最后，关于 SCADA 系统的性能优化和可维护性，我也期待书中能给出一些实用的建议和技术指导。

蛮烂的

豆瓣读书应该加个“要读”的选项。

豆瓣读书应该加个“要读”的选项。

作为国内目前唯二的主要讲 SCADA系统架构和设计的书，虽然买来有一段时间了，今天才真正基本看完，还是获得了对于 SCADA系统一个总体概念，虽然这本书里面灌水的地方比较多，但是还是可以一读。

蛮烂的