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34 关系: 可编程逻辑控制器，吉比特以太网，实时计算，工業，以太网，传输层，传输控制协议，信息技术，光導纖維，CANopen，CAT-5，CAT-6，現場總線，網路交換器，网线，用户数据报协议，無線接取器，DeviceNet，EIA-485，EtherCAT，EtherNet/IP，路由器，點對點技術，过程控制，自动控制，電磁干擾，集線器，Modbus，Profibus，PROFINET，RS-232，TCP/IP，数据链路层，数据采集与监控系统。
- 工業乙太網
可编程逻辑控制器
可程式邏輯控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC），一种具有微处理器的数字电子设备，用于自动化控制的數位邏輯控制器，可以將控制指令隨時載入記憶體內儲存與執行。可程式控制器由內部CPU，指令及資料記憶體、輸入輸出單元、電源模組、數位類比等單元所模組化組合成。PLC可接收（輸入）及發送（輸出）多種型態的電氣或電子訊號，並使用他們來控制或監督幾乎所有種類的機械與電氣系統。 最初的可编程序逻辑控制器只有電路逻辑控制的功能，所以被命名为可程式邏輯控制器，后来随着不断的发展，这些当初功能简单的计算机模块已经有了包括逻辑控制，时序控制、模拟控制、多机通信等许多的功能，名称也改为可程式控制器（Programmable Controller），但是由于它的简写也是PC与个人电脑（Personal Computer）的简写相冲突，也由于多年来的使用习惯，人们还是经常使用可程式邏輯控制器这一称呼，并在术语中仍沿用PLC这一缩写。 在可程式邏輯控制器出现之前，一般要使用成百上千的继电器以及計數器才能组成具有相同功能的自动化系统，而现在，经过编程的简单的可程式邏輯控制器模块基本上已经代替了这些大型装置。可程式邏輯控制器的系统程序一般在出厂前已经初始化完毕，用户可以根据自己的需要自行编辑相应的用户程序来满足不同的自动化生产要求。 現在工業上使用可程式邏輯控制器已經相當接近於一台輕巧型電腦所構成，甚至已經出現整合個人電腦（採用嵌入式作業系統）與PLC結合架構的可程式自動化控制器（Programmable Automation Controller，簡稱PAC），能透過數位或類比輸入/輸出模組控制機器設備、製造處理流程及其他控制模組的電子系統。可程式邏輯控制器广泛应用于目前的工业控制领域。在工業控制領域中，PLC控制技術的應用已成為工業界不可或缺的一員。.
吉比特以太网
吉--比特以太网，或譯十億位元乙太網路（GbE, Gigabit Ethernet，或1 GigE）是一个描述各种以吉比特每秒速率进行以太网帧传输技术的术语，由IEEE 802.3-2005标准定义。该标准允许通过集线器连接的半双工千兆连接，但是在市场上利用交换机的全双工连接所达到的速度才真正符合标准。.
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实时计算
即時運算（Real-time computing）是電腦科學中對受到「即時約束」的電腦硬體和電腦軟體系統的研究，即時約束像是從事件發生到系統回應之間的最長時間限制。即時程序必須保證在嚴格的時間限制內響應。Ben-Ari, M., "Principles of Concurrent and Distributed Programming", Prentice Hall, 1990.
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工業
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以太网
以太网（Ethernet）是一种计算机局域网技术。IEEE組織的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准，它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。以太网是目前应用最普遍的局域网技术，取代了其他局域网标准如令牌环、FDDI和ARCNET。 以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑，但目前的快速以太网（100BASE-T、1000BASE-T标准）为了减少冲突，將能提高的网络速度和使用效率最大化，使用交换机（Switch hub）来进行网络连接和组织。如此一來，以太网的拓扑结构就成了星型；但在逻辑上，以太网仍然使用总线型拓扑和CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection，即載波多重存取/碰撞偵測）的总线技术。.
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传输层
在计算机网络中，传输层（transport layer）互联网协议套件与（OSI）网络堆栈中协议的分层结构中的方法的一个概念划分。该层的协议为应用进程提供端到端的通信服务。 它提供面向连接的支持、可靠性、流量控制、多路复用等服务。 互联网与一般性网络的OSI模型的基础，TCP/IP模型的传输层的具体实现和含义（RFC 1122）是不同的。在OSI模型中传输层最常被称作第4层或L4，而TCP/IP中不常给网络层编号。 最著名的TCP/IP传输协议是传输控制协议（TCP）, 它的名称借用自整个套件的名称。它用于面向连接的传输，而无连接的用户数据报协议（UDP）用于简单消息传输。TCP是更复杂的协议，因为它的状态性设计结合了可靠传输和数据流服务。这个协议组中其他重要协议有数据拥塞控制协议（DCCP）与流控制传输协议（SCTP）。.
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传输控制协议
传输控制协议（Transmission Control Protocol，縮寫為TCP）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议，由IETF的RFC 793定义。在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能，用户数据包协议（UDP）是同一层内另一个重要的传输协议。 在因特网协议族（Internet protocol suite）中，TCP层是位于IP层之上，应用层之下的中间层。不同主机的应用层之间经常需要可靠的、像管道一样的连接，但是IP层不提供这样的流机制，而是提供不可靠的包交换。 应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流，然后TCP把数据流分割成适当长度的报文段（通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传输单元（MTU）的限制）。之后TCP把结果包传给IP层，由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证不发生丢包，就给每个包一个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的包发回一个相应的确认（ACK）；如果发送端实体在合理的往返时延（RTT）内未收到确认，那么对应的数据包就被假设为已丢失将会被进行重传。TCP用一个校验和函数来检验数据是否有错误；在发送和接收时都要计算校验和。.
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信息技术
信息技术（--Information Technology，縮寫：IT）也称信息和通信技术（Information and Communications Technology，ICT），是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术总称，主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。依照儲存及處理信息的不同，可以將信息技术的發展分為幾個不同的階段：前機械時期（3000 BC – 1450 AD）、機械時期（1450–1840）、機電時期（1840–1940）及電子時期（1940–現時）。本文主要介紹1940年起電子時期的信息技术。 在商業領域中，（ITAA）定義信息技术為「對於以電腦為基礎之資訊系統的研究、設計、開發、應用、實現、維護或應用。」。此領域相關的任務包括網路管理、軟體開發及安裝、針對組織內信息技術生命週期的計劃及管理，包括軟體及硬體的維護、升級及汰換。 信息技术一詞最早是出現在1958年《哈佛商業評論》中，一篇由Harold J.
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光導纖維
光導纖維（Optical fiber），簡稱光纖，是一種由玻璃或塑料製成的纖維，利用光在這些纖維中以全反射原理傳輸的光傳導工具。微細的光纖封裝在塑料護套中，使得它能夠彎曲而不至於斷裂。通常光纖的一端的發射裝置使用發光二極體或一束激光將光脈衝傳送至光纖中，光纖的另一端的接收裝置使用光敏元件檢測脈衝。包含光纖的线缆称为光缆。由於信息在光導纖維的傳輸損失比電在電線傳導的損耗低得多，更因為主要生產原料是硅，蘊藏量極大，較易開採，所以價格很便宜，促使光纖被用作長距離的信息傳遞媒介。隨著光纖的價格進一步降低，光纖也被用於醫療和娛樂的用途。 光纖主要分為兩類，與。前者的折射率是漸變的，而後者的折射率是突變的。另外還分為單模光纖及多模光纖。近年來，又有新的光子晶體光纖問世。 光导纤维是双重构造，核心部分是高折射率玻璃，表层部分是低折射率的玻璃或塑料，光在核心部分傳輸，并在表层交界处不断进行全反射，沿“之”字形向前傳輸。这种纤维比头发稍粗，这样细的纤维要有折射率截然不同的双重结构分布，是一个非常惊人的技术。各国科学家经过多年努力，创造了内附着法、MCVD法、VAD法等等，制成了超高纯石英玻璃，特制成的光导纤维傳輸光的效率有了非常明显的提高。现在较好的光导纤维，其光傳輸損失每公里只有零点二分贝；也就是说传播一公里后只損4.5％。.
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CANopen
CANopen是一種架構在控制器區域網路（Controller Area Network, CAN）上的高層通訊協定，包括通訊子協定及設備子協定常在嵌入式系統中使用，也是工業控制常用到的一種現場總線。 CANopen實作了OSI模型中的網路層以上（包括網路層）的協定。CANopen標準包括定址方案、數個小的通訊子協定及由設備子協定所定義的應用層。CANopen支援網路管理、設備監控及節點間的通訊，其中包括一個簡易的傳輸層，可處理資料的分段傳送及其組合。一般而言資料鏈結層及實體層會用CAN來實作。除了CANopen外，也有其他的通訊協定（如POWERLINK及EtherCAT）實作CANopen的設備子協定。 基本的CANopen設備及通訊子協定定義在CAN in Automation (CiA) draft standard 301.
CAT-5
5类双绞线（英文：Category 5 cable），一般稱為CAT-5線，是一種雙絞線，並設計為可提供高速度、低噪訊比的訊號傳輸線。這一種的傳輸線一般用在電腦網絡的內部配線，如把電腦連接至乙太網、或電腦連接電腦、集線器連接路由器等。此外，還可以用作話音通訊、令牌環（記號環網路、token ring）、非同步傳輸模式（Asynchronous Transfer Mode）的傳輸。.
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CAT-6
6類雙絞線（英文：Category 6 cable），一般稱為CAT-6線，是在千兆乙太網以及其它CAT-5／CAT-3向下兼容網路上所使用到的傳輸線材標準。相比起CAT-5纜線，CAT-6纜線加強了對抗串擾及系統雜訊的防護。而在規格上，它的訊號傳輸頻率高達250MHz，適合用於10BASE-T、100BASE-TX及1000BASE-T等各種乙太網傳送標準。在短距離內，CAT-6甚至可用作架構萬兆乙太網。 與部份TIA標準的線材同是以四對雙絞線組成，而根據ANSI/TIA-568-B.2-1內的標準，CAT-6線的線徑可由22AWG至24AWG，比CAT-5線的規格更有彈性。.
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現場總線
場總線是許多工業用通訊協定的總稱，一般用在即時分散式控制系統，IEC 61158是有關現場總線的標準，不過也有一些現場總線未列在IEC 61158中，如Modbus、LonWorks、CANopen等。 一個複雜的自動化系統（例如組裝生產線）會需要一個有組織的控制系統階層才能運作。在此階層的頂端一般是人機界面（Human Machine Interface, HMI），可以讓操作員監控及使用此系統。中間層則由許多可程式邏輯控制器（PLC）組成，PLC之間藉由網路系統（如Ethernet）傳遞資料。低層則是由現埸總線連接PLC及感測器、致動器、馬達、開關、閥門、接觸器等實際動作或偵測的元件。.
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網路交換器
網路交換器（Network switch）是一個擴大網路的器材，能為子網路中提供更多的連接埠，以便連接更多的電腦。.
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网线
網絡電纜一般由金屬或玻璃製造而成，用來傳遞網絡信息。常用的網絡電纜有三種:双绞线、同軸電纜和光纖電纜(光纖)。 双绞线分2类，屏蔽双绞线（STP）与非屏蔽双绞线(UTP)。 一般所见的都是非屏蔽双绞线（UTP），它由四对细铜线组成，每对铜线都绞合一起，每根铜线都外裹带色的塑料绝缘层。然后整体包有一层塑料外套。使用RJ-45接头 常用的UTP分类： CAT-1：用于电话通信，不适合传输数据 CAT-2：可用于数据传输，最大速度为4Mbps CAT-3：用于10BASET以太网，传输数据的最大速度为10Mbps CAT-4：用于令牌环网络，传输数据的最大速度为16Mbps CAT-5：用于快速以太网，传输数据的最大速度为100Mbps CAT-5e：用于最大传输速度为250Mbps的网络 CAT-6：CAT 6的规范是2003年2月3日新提出的，用以千兆比特以太网（1000Mbps）.
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用户数据报协议
户数据报协议（User Datagram Protocol，縮寫為UDP），又稱使用者資料包協定，是一个简单的面向数据报的传输层协议，正式規範為RFC 768。 在TCP/IP模型中，UDP为网络层以上和应用层以下提供了一个简单的接口。UDP只提供数据的不可靠传递，它一旦把应用程序发给网络层的数据发送出去，就不保留数据备份（所以UDP有时候也被认为是不可靠的数据报协议）。UDP在IP数据报的头部仅仅加入了复用和数据校验（字段）。 UDP首部字段由4个部分组成，其中两个是可选的。各16bit的來源端口和目的端口用来标记发送和接受的应用进程。因为UDP不需要应答，所以來源端口是可选的，如果來源端口不用，那么置为零。在目的端口后面是长度固定的以字节为单位的长度域，用来指定UDP数据报包括数据部分的长度，长度最小值为8byte。首部剩下地16bit是用来对首部和数据部分一起做校驗和（Checksum）的，这部分是可选的，但在实际应用中一般都使用这一功能。 由于缺乏可靠性且屬於非連接導向協定，UDP应用一般必须允许一定量的丢包、出错和复制貼上。但有些应用，比如TFTP，如果需要则必须在应用层增加根本的可靠机制。但是绝大多数UDP应用都不需要可靠机制，甚至可能因为引入可靠机制而降低性能。流媒體（串流技術）、即时多媒体游戏和IP电话（VoIP）一定就是典型的UDP应用。如果某个应用需要很高的可靠性，那么可以用传输控制协议（TCP协议）来代替UDP。 由于缺乏拥塞控制（congestion control），需要基于网络的机制来减少因失控和高速UDP流量负荷而导致的拥塞崩溃效应。换句话说，因为UDP发送者不能够检测拥塞，所以像使用包队列和丢弃技术的路由器这样的网络基本设备往往就成为降低UDP过大通信量的有效工具。数据报拥塞控制协议（DCCP）设计成通过在诸如流媒体类型的高速率UDP流中，增加主机拥塞控制，来减小这个潜在的问题。 典型网络上的众多使用UDP协议的关键应用一定程度上是相似的。这些应用包括域名系统（DNS）、简单网络管理协议（SNMP）、动态主机配置协议（DHCP）、路由信息协议（RIP）和某些影音串流服務等等。.
無線接取器
#重定向 無線接入點.
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DeviceNet
DeviceNet是一種用在自動化技術的現場總線標準，由美國的Allen-Bradley公司在1994年開發。DeviceNet使用控制器區域網路（CAN）為其底層的通訊協定，其應用層有針對不同設備所定義的行規（profile）。主要的應用包括資訊交換、安全設備及大型控制系統, DeviceNet Technology Overview.
EIA-485
EIA-485（过去叫做RS-485或者RS485）是隶属于OSI模型物理层的电气特性规定为2线、半双工、平衡傳輸線多点通信的标准。是由（TIA）及电子工业联盟（EIA）聯合發佈的標準。實現此標準的數位通訊網可以在有電子雜訊的環境下進行長距離有效率的通訊。在線性的組態下，可以在一個網路上有多個接收器。因此適用在工業環境中。 EIA一開始將RS（Recommended Standard）做為標準的字首，不過後來為了便於識別標準的來源，已將RS改為EIA/TIA。电子工业联盟（EIA）已結束運作，此標準目前是電信行業協會（TIA）維護，名稱為TIA-485，但工程師及應用指南仍繼續用RS-485來稱呼此一協定。.
EtherCAT
EtherCAT（乙太網控制自動化技術）是一個開放架構，以乙太網為基礎的現場總線系統，其名稱的CAT為控制自動化技術（Control Automation Technology）字首的縮寫。EtherCAT是確定性的工業以太網，最早是由德國的研發。 自動化對通訊一般會要求較短的資料更新時間（或稱為週期時間）、時的通訊抖动量低，而且硬體的成本要低，EtherCAT開發的目的就是讓乙太網可以運用在自動化應用中。.
EtherNet/IP
EtherNet/IP是由洛克威爾自動化公司開發的工業乙太網通訊協定，由ODVA（ODVA）管理，可應用在程序控制及其他自動化的應用中，是通用工業協定（CIP）中的一部份。 EtherNet/IP名稱中的IP是「Industrial Protocol」（工業協議）的簡稱，和網際協議沒有關係。.
路由器
路由器（Router，又稱路徑器）是一种電訊网络设备，提供路由與轉送兩種重要機制，可以決定封包從來源端到目的端所經過的路由路徑（host到host之間的傳輸路徑），这个过程称为路由；將路由器輸入端的封包移送至適當的路由器輸出端（在路由器內部進行），這稱為轉送。路由工作在OSI模型的第三层——即网络层，例如网际协议（IP）。.
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點對點技術
#重定向 對等網路.
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过程控制
过程控制是在工業系統中，為了控制過程的輸出，利用統計或工程上的方法處理過程的結構、運作方式或其演算方式。處理过程控制的系統可稱為过程控制系統。.
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自动控制
自動化控制（automation control）屬於自動化技術的一門，廣義來說，通常是指不需藉著人力親自操作機器或機構，而能利用動物以外的其他裝置元件或能源，來達成人類所期盼執行的工作。更狹義地說即是以生化、機電、電腦、通訊、水力、蒸汽等科學知識與應用工具，進行設計來代替人力或減輕人力或簡化人類工作程序的機構機制，皆可稱之。 自动控制是相对人工控制概念而言的。指的是在没人参与的情况下，利用控制装置使被控对象或过程自动地按预定规律运行。自动控制技术的研究有利于将人类从复杂、危险、繁琐的劳动环境中解放出来并大大提高控制效率。 自动控制系统的理论主要是反馈论，包括从功能的观点对机器和物体中（神经系统、内分泌及其他系统）的调节和控制的一般规律的研究。离散控制理论在计算中也有很广泛的应用。 自动控制是工程科学的一个分支。它涉及利用反馈原理的对动态系统的自动影响，以使得输出值接近我们想要的值。从方法的角度看，它以数学的系统理论为基础。我们今天称作自动控制的是二十世纪中叶产生的控制论的一个分支。基础的结论是由诺伯特·维纳、鲁道夫·卡尔曼提出的。 室内温度的调节是一个简明易懂的例子。目的是把室内温度保持在一个定值θ，尽管开窗等因素使得室内热量散发出室外（干扰d）。为了达到这个目的，加热必须被适当的影响。通过阀门的调节，温度就会保持恒定。除此之外，在人们有感觉之前，暖器热水的温度也会受外界温度的干扰。.
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電磁干擾
電磁干擾（英文：Electromagnetic Interference，簡稱EMI）是指任何在传导或電磁場伴隨著電壓、電流的作用而產生會降低某個裝置、設備或系統的性能，或可能對生物或物質產生不良影響之電磁現象。 电磁干扰也是变频器驱动系统的一个主要问题。在许多国家，尤其在欧洲，对任何系统可能散发的电磁干扰有严格的限制。.
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集線器
集線器（Hub）是指將多條乙太網路雙絞線或光纖集合連接在同一段物理介质下的裝置。集線器是運作在OSI模型中的實體層。它可以視作多埠的中繼器，若它偵測到碰撞，它會送出阻塞訊號。 集線器通常會附上BNC and/or AUI轉接頭來連接傳統10BASE2或10BASE5網路。 由於集線器會把收到的任何數位訊號，經過再生或放大，再從集線器的所有埠送出，這會造成訊號之間碰撞的機會很大，而且訊號也可能被竊聽，並且這代表所有連到集線器的裝置，都是屬於同一個碰撞網域以及廣播網域，因此大部份集線器已被交换机取代。.
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Modbus
Modbus是一种串行通信协议，是Modicon公司（现在的施耐德电气 Schneider Electric）于1979年为使用可编程逻辑控制器（PLC）通信而发表。Modbus已经成为工业领域通信协议的業界標準（De facto），并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式。 Modbus比其他通信协议使用的更广泛的主要原因有：.
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Profibus
PROFIBUS是一個用在自動化技術的現場總線標準，在1987年由德國西门子公司等十四家公司及五個研究機構所推動，PROFIBUS是程序總線網路（PROcess FIeld BUS）的簡稱。PROFIBUS和用在工業乙太網路的PROFINET是二種不同的通訊協定。.
PROFINET
PROFINET是一個開放式的工業乙太網通訊協定，是由PROFIBUS & PROFINET國際協會所提出。PROFINET應用TCP/IP及資訊科技的相關標準，是實時的工業乙太網。自2003年起，PROFINET是IEC 61158及IEC 61784標準中的一部分。 PROFINET有模組化的結構，使用者可以依其需求選擇層疊的機能。各機能的差異是在於為了滿足高速通訊的需求，而對應資料交換種類的不同。 PROFINET可分為PROFINET CBA及PROFINET IO二種：PROFINET CBA適合經由TCP/IP，以元件為基礎的通訊，PROFINET IO 則使用在需要實時通訊的系統。PROFINET CBA和PROFINET IO可以在一個網路中同時出現。 PROFINET IO是為分散式週邊的實時（RT）及實時（IRT）通訊所設計。其名稱RT及IRT只是在說明配合PROFINET IO通訊時的實時特性。.
RS-232
RS-232是美国电子工业联盟（EIA）制定的串行数据通信的接口标准，原始編號全稱是EIA-RS-232（簡稱232，RS232）。它被广泛用于计算机串行接口外设连接。 RS-232C標準，其中EIA（Electronic Industry Association）代表美國电子工业联盟,RS（Recommended standard）代表推薦標準，232是標識號，C代表RS232的第三次修改（1969年），在這之前，還有RS232B、RS232A。 目前的最新版本是由美國電信工業協會（TIA, Telecommunications Industry Association，由EIA所分出的一個組織）所發行的TIA-232-F，它同時也是美國國家標準ANSI/TIA-232-F-1997（R2002），此標準於2002年受到再確認。在 1997年由TIA/EIA發行當時的編號則是TIA/EIA-232-F與ANSI/TIA/EIA-232-F-1997。在此之前的版本是TIA/EIA-232-E。 它規定連接電纜和機械、電氣特性、信號功能及傳送過程。其他常用電氣標準還有EIA-RS-422-A、EIA-RS-423A、EIA-RS-485。 目前在IBM PC機上的COM1、COM2介面，就是RS-232C介面。RS-232對電氣特性、邏輯--和各種信號線功能都作了規定。 由於RS-232-C的重大影響，即使自IBM PC/AT開始改用9針連接器起，目前已幾乎不再使用RS-232中規定的25針連接器，大多數人普遍使用RS-232-C來代表此一介面。.
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TCP/IP
#重定向 TCP/IP协议族.
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数据链路层
資料連結層（Data Link Layer）是OSI参考模型第二层，位于物理层与网络层之间。在广播式多路访问链路中（局域网），由于可能存在介质争用，它还可以细分成介质访问控制（MAC）子层和逻辑链路控制（LLC）子层，介质访问控制（MAC）子层专职处理介质访问的争用与冲突问题。 區域網路與廣域網路皆屬第1,2層。.
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数据采集与监控系统
数据采集与监控系统（supervisory control and data acquisition，缩写为SCADA）一般是有監控程序及資料收集能力的電腦控制系統。可以用在工業程序、基礎設施或是設備中。.