随着科技的发展，热网监控系统已经在我国北方城市得到了大量的推广和应用。目前商用的热网监控系统多采用现场总线作为底层通信协议，与现场总线相比，工业以太网具有高速率、高可靠性的优点，代表着最新的技术发展趋势。本论文研究一种基于Powerlink的实时工业以太网协议，采用STM32单片机设计并实现了Powerlink主站和从站控制单元，并将之应用于热网监控系统，利用Powerlink高可靠性、高实时性、低成本和便于实现分布式控制的优势，为工业以太网在热力站监控系统中的应用和推广做出了有益的探索。论文首先介绍了热网监控系统的概念和工业以太网的发展历程，其次对Powerlink协议栈原理做了详细的分析，通过对热网监控系统的总体结构进行分析，设计出基于Powerlink的热网监控系统的整体方案。该系统由监控中心和热力站现场控制单元组成，热力站控制单元包括主站和从站节点。控制系统设计包括控制单元主站、从站节点的硬件设计和软件设计，其中软件设计包括Powerlink协议栈基于STM32单片机的移植和基于供热管网监控的应用程序设计。控制系统主站和从站控制器全部采用STM32F407VGT6实现，主站和从站之间通过Powerlink进行数据交互，对主节点和从节点的发送和接收进行网络参数配置，利用主节点完成对从节点的轮询以及任务调度等相关功能，从站把热力站现场传感器采集到的温度、压力等信号通过对象字典传输到主站控制器中。本文设计的基于Powerlink的热网监控系统在实验室条件下对包括主站、从站和PC监控中心所组成的一个实验系统进行了测试，结果显示，该系统能够实现响应时间为5ms以内、抖动小于2μs的IO开关量控制，并且可以实时采集温度、压力等供热管网数据，为利用以太网进行实时监测提供了一种可行的解决方案，将Powerlink实时以太网技术成功引入热网监控领域。