隨著工業(yè)信息化的加深,在降低成本的原始推動下,工業(yè)控制系統(tǒng)在變得比以前越來越開放的同時,不可避免地引入了更多的安全隱患。在以總線系統(tǒng)為工控系統(tǒng)通信核心的背景下,如何使水利泵站總線系統(tǒng)安全運(yùn)行,有效的避免非法指令入侵,成為了水利樞紐運(yùn)行管理的一個重要研究方向。本文設(shè)計(jì)了一套以常熟水利樞紐望虞河泵站為背景,基于.Net技術(shù)的水利泵站信息系統(tǒng)。提供了監(jiān)控工控系統(tǒng)中流經(jīng)的工業(yè)數(shù)據(jù)流量,篩選分析非法流量,檢查各設(shè)備的流量占比以及工作日志的編寫等功能。本文首先剖析了常熟水利樞紐泵站現(xiàn)運(yùn)行總線RS485,介紹了RS485總線的物理結(jié)構(gòu)及傳輸機(jī)制,分析了現(xiàn)行協(xié)議Modbus協(xié)議,介紹了Modbus協(xié)議及其存在的設(shè)計(jì)缺陷和安全問題,由此設(shè)計(jì)了閉環(huán)組網(wǎng)方式;其次,結(jié)合常熟水利樞紐現(xiàn)場情況,分析了在泵站現(xiàn)場有軟總線之稱的OPC（OLE for Process Control）,通過分析OPC客戶器端和服務(wù)器端的通信方式搭建了數(shù)據(jù)庫架構(gòu),以獲取泵站機(jī)組設(shè)備的總線數(shù)據(jù)流信息;在此基礎(chǔ)之上,結(jié)合主成分分析原理對總線數(shù)據(jù)流進(jìn)行特征降維,降低了總線數(shù)據(jù)特征復(fù)雜度提取枝干信息;接著利用多參快速優(yōu)化的原理,采用AdaGr... 

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景綜述
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究狀況
        1.2.2 國內(nèi)研究狀況
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 章節(jié)安排
    1.5 本章小結(jié)
第2章 水利泵站現(xiàn)場總線及工控協(xié)議研究
    2.1 RS485 總線結(jié)構(gòu)及通信機(jī)制
        2.1.1 RS485 的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.1.2 RS485 總線傳輸機(jī)制
    2.2 Modbus特點(diǎn)及安全性分析
    2.3 RS485 閉環(huán)組網(wǎng)方式
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于OPC的總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問機(jī)制
    3.1 OPC通信規(guī)范的研究
    3.2 COM組件技術(shù)
    3.3 基于OPC的總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)訪問機(jī)制
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于主成分分析的總線數(shù)據(jù)特征降維
    4.1 特征降維理論基礎(chǔ)
    4.2 總線數(shù)據(jù)流的特征提取
    4.3 本章小結(jié)
第5章 融合PCA降維的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)總線安全模型
    5.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本理論
    5.2 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
        5.2.1 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本理論
        5.2.2 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)過程與步驟
    5.3 基于總線數(shù)據(jù)流的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)安全模型
        5.3.1 Adagrad算法優(yōu)化模型參數(shù)
        5.3.2 融合PCA降維和Ada-DNN分類的總線安全模型
    5.4 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與實(shí)驗(yàn)分析
    6.1 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境
    6.2 系統(tǒng)架構(gòu)分析
    6.3 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
        6.3.1 用戶信息模塊
        6.3.2 算法調(diào)試模塊
        6.3.3 其他功能模塊
    6.4 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
    6.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
詳細(xì)摘要


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3659136