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串口服務(wù)器的原理及兩種連接方式

瀏覽次數：發(fā)布時(shí)間：2021-12-10

串口服務(wù)器是將來(lái)自TCP/IP協(xié)議的數據包，解析為串口數據流；反之，也可以將串口數據流打成TCP/IP協(xié)議的數據包，從而實(shí)現數據的網(wǎng)絡(luò )傳輸。它能多個(gè)串口設備連接并能將串口數據流進(jìn)行選擇和處理，把現有的RS232接口的數據轉化為IP端口的數據，這樣就能夠將傳統的串行數據送上流行的IP通道，而無(wú)須過(guò)早的淘汰原有的不帶以太網(wǎng)模塊的數控系統設備，從而提高現有設備的利用率，節約了投資，簡(jiǎn)化了布線(xiàn)。
 
在數據處理方面，串口服務(wù)器完成的是一個(gè)面向連接的RS232鏈路和面向無(wú)連接以太網(wǎng)之間的通訊數據的存儲控制，系統對各種數據進(jìn)行處理，處理來(lái)自串口設備的串口數據流，并進(jìn)行格式轉換，使之成為可以在以太網(wǎng)中傳播的數據幀;對來(lái)自以太網(wǎng)的數據幀進(jìn)行判斷，并轉換成串行數據送達響應的串口設備。
 
在實(shí)際應用方面，串口服務(wù)器完成是將TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)接口映射為Windows操作系統下的一個(gè)標準串口，應用程序可以像對普通串口一樣對其進(jìn)行收發(fā)和控制，比如一般計算機有兩個(gè)串口COM1和 COM2，通過(guò)串口服務(wù)器可將其上面的串口映射為 COM3、COM4、COM5等。
 
串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器產(chǎn)品提供了直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò )來(lái)訪(fǎng)問(wèn)工業(yè)設備的解決方案。傳統串口設備因此可以被轉換成可以從局域網(wǎng)甚至互聯(lián)網(wǎng)來(lái)監測和控制的以太網(wǎng)設備。串口服務(wù)器提供不同的配置和規格特性以符合特殊應用的需求，包括有協(xié)議轉換，Real COM驅動(dòng)，TCP操作模式等。串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器是重新改造既有串口設備最簡(jiǎn)單的辦法，包括plc、CNC、無(wú)線(xiàn)電收發(fā)機和其他串口設備。在自動(dòng)化工業(yè)領(lǐng)域，有成千上萬(wàn)的感應器、檢測器、 PLC、讀卡器 或其他設備，互相連接形成一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò )，作為信息系統中管理數據的工具。 而最常用來(lái)連接這些設備的通訊界面就是 RS-232和RS-422/485總線(xiàn)。以太網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò )架構已逐漸在自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)內被廣泛的采用，取代傳統的串口通訊而成為自動(dòng)化系統通訊的主流。
 
在這種趨勢下，以 TCP/IP和以太網(wǎng)為代表的成熟度較高的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，正逐漸地被應用在各個(gè)自動(dòng)化系統，連接并控制所有的設備。 對所有設備制造商和設備使用者而言，尋求一個(gè)經(jīng)濟、快速的解決方案，讓現有的設備可立即聯(lián)網(wǎng)使用，成為掌握競爭商機的重要課題。
 
串口服務(wù)器的兩種連接方式：
1、直連方式
所謂直連就是將計算機上的網(wǎng)線(xiàn)口與串口服務(wù)器上的以太網(wǎng)口直接相連，該組網(wǎng)方式布線(xiàn)簡(jiǎn)單，可以實(shí)現較長(cháng)距離傳輸，較長(cháng)距離傳輸的實(shí)現。是因為從計算機到串口服務(wù)器的距離增大。網(wǎng)線(xiàn)的制作與一般的上網(wǎng)用的網(wǎng)線(xiàn)接線(xiàn)相同。通過(guò)虛擬串口管理軟件將串口服務(wù)器上的串口映射為COM3、COM4等，便可像普通串口一樣對其進(jìn)行操作。對于串口服務(wù)器來(lái)說(shuō)，如果將其TTL串口增加MAX485芯片就成為RS422或RS485，同樣可以將其映射為COM3、COM4。等，所以對于上位機來(lái)說(shuō)不管串口服務(wù)器以什么樣的串口方式輸出，其操作方式與對計算機自身的COM1、COM2口的操作方式一樣，大大簡(jiǎn)化了上位機的編程工作量然而，串口服務(wù)器真正的優(yōu)勢以及價(jià)值的體現并不是表現在直連方式的應用上，將設備連接到以太網(wǎng)上是它重要的目的。
 
2、以太網(wǎng)連接方式
通過(guò)串口服務(wù)器將串口設備連接到以太網(wǎng)上，其接線(xiàn)方式非常簡(jiǎn)單，只需要將串口服務(wù)器連接到路由器或者交換機上即可，通過(guò)設置串口服務(wù)器的IP。地址(XUNWEI品牌的產(chǎn)品默認是動(dòng)態(tài)獲取DHCP打開(kāi)的，可以自動(dòng)獲取IP地址)，就可使串口服務(wù)器成為以太網(wǎng)上的一個(gè)節點(diǎn)，從而使連接到該串口服務(wù)器的設備連接到以太網(wǎng)上，通過(guò)該組網(wǎng)方式能夠將不同的設備，將不同形式的串口。(如TTL、RS232、RS485和RS422)，連接到以太網(wǎng)上，實(shí)現異構組網(wǎng)。該組網(wǎng)方式可以將整個(gè)公司的設備連接到網(wǎng)絡(luò )上，在組網(wǎng)過(guò)程中，除了可以利用交換機和路由器擴展外，還可以利用工業(yè)以太網(wǎng)交換機，擴展不同型號的串口服務(wù)器，實(shí)現設備的靈活組網(wǎng)，工作人員可以分權限、分級別對設備進(jìn)行監控，從公司領(lǐng)導、總工、技術(shù)負責人到普通操作員在自己的權限內都可以對系統進(jìn)行監控，實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )資源的共享和對所有系統的集中管理，為網(wǎng)絡(luò )制造技術(shù)搭建平臺。
 
串口服務(wù)器使用案例：
無(wú)人值守稱(chēng)重：利用串口服務(wù)器可以實(shí)現稱(chēng)重儀表、收據打印機、道閘等稱(chēng)重配套設備聯(lián)入局域網(wǎng)，利用一臺局域網(wǎng)電腦就可以完成集中控制和數據統計管理。
 
遠程考勤：考勤機加上串口服務(wù)器，可以將考勤數據傳到服務(wù)器中，全國各地辦事處的考勤情況統計就很方便了。
 
遠程控制PLC：PLC增加串口服務(wù)器，編程軟件結合虛擬串口，這樣就實(shí)現了遠程給PLC編程。
 
串口服務(wù)器還可以應用在POS、ATM、顯示屏、門(mén)禁、道閘、讀卡器、加油機、數控機床、測試儀表等。
 
總之，串口服務(wù)器是實(shí)現物聯(lián)網(wǎng)通訊，實(shí)現遠程控制、數據采集的必要網(wǎng)絡(luò )設備。一款優(yōu)秀的串口服務(wù)器應該具有工業(yè)級、高性能、豐富的擴展功能。
 
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