لا تزال الواجهات التسلسلية RS-232/422/485 شائعة للغاية في الصناعة: فهي تربط منافذ التشخيص وأجهزة الاستشعار وأجهزة مسح الباركود وعلامات RFID ، إلخ. ومع ذلك ، واجهات التسلسلية لها حدودها. في بعض الأحيان ، يصبح من الضروري الوصول إلى هذه الواجهة عبر شبكة IP ، أو على سبيل المثال ، الوصول إلى جهاز RS-232 واحد من عدة أجهزة كمبيوتر بعيدة في نفس الوقت ، أو دمج العديد من الكائنات البعيدة في ناقل RS-485 واحد.
يحول خادم الواجهة التسلسلية البروتوكولات المادية التسلسلية إلى حزم IP ، ويسمح لك بإدارتها برمجياً - توصيل منفذ COM ظاهري عن بعد بجهاز كمبيوتر عبر شبكة كما لو كان متصلاً فعليًا ، وتوصيل العديد من الأجهزة بشفافية في وضع P2P ، دون استخدام أجهزة الكمبيوتر.
في هذه المقالة ، سنقوم بتحليل خادم الواجهة التسلسلي Advantech
EKI-1524 ، الذي يحتوي على أربعة منافذ تسلسلية ، يدعم كل منها بروتوكولات RS-232/422/485 ، ومنفذين لشبكة LAN.
يحتوي خادم الواجهة التسلسلية EKI-1524 على أربعة منافذ DB9 ومنفذي LAN.الملامح الرئيسية ل
EKI-1524 :
- منفذ COM الظاهري - يسمح لك بمحاكاة منفذ COM الظاهري لجهاز بعيد على نظام Linux.
- يتم توصيل عدة عملاء في نفس الوقت - في وضع الخادم ، يمكنك استخدام منفذ تسلسلي واحد لعدة أجهزة في نفس الوقت.
- العمل في وضع P2P - يتيح لك العمل المتزامن في وضع العميل والخادم إمكانية الجمع بين عدة EKI-1524 مباشرة ، دون استخدام الخوادم وأجهزة الكمبيوتر.
خصائص
يتم تقديم سلسلة من الخوادم التسلسلية
EKI-1500 مع مجموعة واسعة من الأجهزة لمختلف المهام. من الخوادم التي تحتوي على منفذ تسلسلي واحد:
EKI-1511X إلى الخوادم ذات 16 منفذًا للتركيب في حامل الخادم ، مثل
EKI-1526N .
بالإضافة إلى ذلك ، تم تقديم طرز ذات مستوى عالٍ من الأمان للتشغيل في الظروف القاسية ، وعزل كلفاني للموانئ ، للحماية من الفولتية العالية:
EKI-1522I ،
EKI-1524I ، وغيرها.
جميع الطرز تدعم توصيل اثنين من امدادات الطاقة. يحدث التبديل بين مصادر الطاقة دون إعادة تشغيل الجهاز. يتم إغلاق مرحل إشارة انقطاع التيار الكهربائي في حالة عدم وجود جهد على أحد الخطوط.
منفذ COM الظاهري
يسمح لك خادم الواجهة التسلسلية بالوصول إلى الأجهزة البعيدة عبر TCP / IP بحيث يبدو لبرامج التطبيق أن الأجهزة متصلة بمنفذ COM فعلي.
مبدأ تشغيل منفذ COM الظاهري عبر الإيثرنتلهذا ، يستخدم العميل وحدة Linux kernel وبرنامج لتبادل البيانات مع خادم الواجهة التسلسلية. نتيجة لذلك ، بالنسبة للمستخدم ، يبدو مثل هذا الاتصال منفذًا فعليًا (الجهاز
/ dev / ttyADV0 ).
تصدر Advantech حاليًا برامج تشغيل منفذ COM الظاهري لنظام التشغيل Linux فقط. تعليمات لبناء وحدة
VCOM 2.0 kernel
على أوبونتو .
هناك أيضًا حزم برامج تشغيل ثنائية لتوزيعات مختلفة:
Linux Pseudo TTYفي واجهة الويب ، يمكنك تكوين الإعدادات في هذا الوضع:
الإعدادات المتقدمة. يمكنك ضبط المهلات يدويًا ، إلخ:
إعدادات واجهة المسلسل في هذه القائمة ، يمكنك أيضًا تغيير البروتوكول الرئيسي (RS-232/422/485) لكل منفذ.
وضع RFC 2217
يتوفر أيضًا بروتوكول إعادة توجيه منفذ
RFC 2217 COM المفتوح ، وهو أمر ممتد لبروتوكول Telnet. في هذا الوضع ، يقبل الجهاز اتصالات TCP الواردة ، في الإعدادات يمكنك تحديد منفذ الاتصالات الواردة.
وضع P2P
للحالات المعقدة التي يتعذر فيها توصيل عدة أجهزة مباشرةً ، يمكنك استخدام خادمين طرفيين في وضع الجسر الشفاف. وبالتالي ، يمكنك توصيل الأجهزة البعيدة باستخدام TCP / IP كوسيلة نقل.
اتصال جهازين عن بعد عبر بروتوكول تسلسلي عبر نقل TCP / IPوبالتالي ، يمكنك التبديل بين الأجهزة بطريقة برمجية ، وتوصيل الحافلات عن بُعد عبر RS-485 والقيام بالكثير ، باستخدام جميع مزايا شبكات IP ، بما في ذلك جسور الراديو والشبكات الخاصة الافتراضية (VPN) ، إلخ. يمكن حماية البيانات المنقولة بين خادمين بالإضافة إلى ذلك من الاعتراض باستخدام التشفير على مستوى النقل.
إعلامات الحدث
يسمح لك الجهاز بتكوين إشعارات الأحداث باستخدام البريد الإلكتروني و SNMP Trap. يتوفر ملف MIB لتكوين خادم SNMP لكل جهاز.
يمكن تكوين أحداث الإشعارات يدويًا.
تسجيل سيسلوغ
في واجهة الويب ، يمكنك تعيين عنوان خادم Syslog البعيد للتسجيل. يتم تسجيل أحداث اتصال العميل ، أخطاء المصادقة ، LAN وحالة المنفذ التسلسلي ، وما إلى ذلك.
الإعداد الأولي
يمكن إجراء التكوين الأولي لخادم الواجهة التسلسلية من خلال
الأداة المساعدة لتكوين جهاز EKI . في هذه الحالة ، تعمل الأداة المساعدة من خلال حزم ARP ولا تتطلب ضبط عنوان IP المقابل على واجهة الشبكة. هذا يعني أنه يمكنك تعيين أي عنوان IP للجهاز دون فقدان الوصول.
استنتاج
تسمح لك خوادم الواجهة التسلسلية بتجاوز القيود التي تفرضها البروتوكولات الفعلية وقياس الاتصالات بسهولة. يسمح لك وضع P2P بتوصيل الأجهزة المتقادمة باستخدام الإنترنت كوسيلة نقل ، أثناء الاستغناء عن الخوادم.
مراجع
كيف تتواصل الآلات - بروتوكول MQTTكيف تتواصل السيارات - بروتوكول ModbusADAM-3600 - وحدة تحكم صناعية متعددة الوظائف