| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 | 第8-10页 |
| 1.1.1 课题研究的背景 | 第8-10页 |
| 1.1.2 课题研究的意义 | 第10页 |
| 1.2 无线仪表网关的通信协议国内外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.1 数字化油田的研究和发展现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 数字化油田通信协议现状 | 第11页 |
| 1.2.3 网关和多协议转换的研究现状 | 第11页 |
| 1.3 课题研究内容和技术路线 | 第11-12页 |
| 1.3.1 课题研究的主要内容 | 第11-12页 |
| 1.3.2 课题研究的技术路线 | 第12页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第12-13页 |
| 1.5 本章小结 | 第13-14页 |
| 第二章 无线仪表网关的通信协议的总体设计方案 | 第14-19页 |
| 2.1 无线仪表网关的通信协议需求分析 | 第14-15页 |
| 2.1.1 无线仪表网关的通信协议非功能性需求 | 第14-15页 |
| 2.1.2 无线仪表网关的通信协议功能性需求 | 第15页 |
| 2.2 无线仪表网关的通信协议总体设计方案的设计 | 第15-18页 |
| 2.2.1 多协议转换的原理 | 第15-16页 |
| 2.2.2 无线仪表网关的通信协议主程序的设计 | 第16-17页 |
| 2.2.3 系统的开发和测试环境 | 第17-18页 |
| 2.3 本章小结 | 第18-19页 |
| 第三章 Modbus协议模块的程序设计和实现 | 第19-35页 |
| 3.1 Modbus协议简介 | 第19-22页 |
| 3.1.1 Modbus概述 | 第19-20页 |
| 3.1.2 Modbus报文分析 | 第20-22页 |
| 3.2 Modbus协议的详细设计与实现 | 第22-26页 |
| 3.2.1 读单线圈寄存器和读状态寄存器 | 第23-24页 |
| 3.2.2 写单线圈寄存器 | 第24-25页 |
| 3.2.3 读输入寄存器和读单保持寄存器 | 第25页 |
| 3.2.4 写单保持寄存器 | 第25-26页 |
| 3.3 Modbus功能码的封装 | 第26-28页 |
| 3.3.1 读/写寄存器整型数 | 第26-27页 |
| 3.3.2 读/写寄存器浮点数 | 第27-28页 |
| 3.4 Modbus协议应答生成程序的设计 | 第28-29页 |
| 3.5 modbus_us_thread线程的设计与实现 | 第29-32页 |
| 3.6 modbus_tcp_thread线程的设计与实现 | 第32-33页 |
| 3.7 本章小结 | 第33-35页 |
| 第四章 Zigbee通信模块的程序设计和实现 | 第35-45页 |
| 4.1 仪表-RTU-上位机软件之间通信环境的搭建 | 第35页 |
| 4.2 Zigbee协议简介 | 第35-38页 |
| 4.2.1 Zigbee的诞生和应用 | 第35-37页 |
| 4.2.2 Zigbee协议栈 | 第37-38页 |
| 4.3 F8931D Zigbee模块介绍 | 第38-40页 |
| 4.3.1 F8931D Zigbee模块概述 | 第38-39页 |
| 4.3.2 F8931D Zigbee模块操作模式 | 第39-40页 |
| 4.4 Zigbee接收仪表数据程序的详细设计与实现 | 第40-44页 |
| 4.4.1 ZigBee串口的打开和状态设置 | 第42页 |
| 4.4.2 ZigBee串口的初始化 | 第42-43页 |
| 4.4.3 ZigBee数据的接收和解析 | 第43-44页 |
| 4.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第五章 IEC104规约模块的程序设计和实现 | 第45-66页 |
| 5.1 IEC104规约概述 | 第45-47页 |
| 5.1.1 IEC104规约的发展 | 第45页 |
| 5.1.2 IEC104规约的体系结构和规约结构 | 第45-47页 |
| 5.2 IEC 104 报文格式分析 | 第47-48页 |
| 5.3 IEC 104 报文结构分析 | 第48-54页 |
| 5.3.1 应用规约控制单元（APCI）报文格式 | 第48-51页 |
| 5.3.1.1 编号的信息传输（I格式）报文 | 第49页 |
| 5.3.1.2 编号的监视功能（S格式）报文 | 第49-50页 |
| 5.3.1.3 未编号的控制功能（U格式）报文 | 第50-51页 |
| 5.3.2 应用服务数据单元（ASDU）报文格式 | 第51-54页 |
| 5.3.2.1 类型标志 | 第51页 |
| 5.3.2.2 可变结构限定词 | 第51-53页 |
| 5.3.2.3 传送原因 | 第53页 |
| 5.3.2.4 应用服务数据单元公共地址 | 第53页 |
| 5.3.2.5 信息体对象地址 | 第53-54页 |
| 5.3.2.6 信息体 | 第54页 |
| 5.4 IEC104规约的详细设计与实现 | 第54-57页 |
| 5.4.1 IEC104规约相关变量的定义 | 第54-56页 |
| 5.4.2 IEC104规约相关函数的定义 | 第56-57页 |
| 5.5 iec104_tcp_Thread线程的设计与实现 | 第57-63页 |
| 5.5.1 线程iec104_tcp_Thread的线程处理函数的总体设计 | 第57-60页 |
| 5.5.2 I格报文处理函数iec104_I_process（）的设计 | 第60-63页 |
| 5.6 RTU调试软件的设计 | 第63-65页 |
| 5.6.1 设计目标 | 第63-64页 |
| 5.6.2 调试软件的显示界面的设计和通信测试 | 第64-65页 |
| 5.7 本章小结 | 第65-66页 |
| 第六章 总结与展望 | 第66-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-70页 |
| 攻读硕士期间发表论文及获奖 | 第70-71页 |
