As interfaces seriais RS-232/422/485 ainda são muito populares no setor: conectam portas de diagnóstico, sensores, scanners de código de barras e etiquetas RFID, etc. No entanto, as interfaces seriais têm suas limitações. Às vezes, torna-se necessário acessar essa interface por meio de uma rede IP ou, por exemplo, acessar um dispositivo RS-232 de vários computadores remotos ao mesmo tempo ou combinar vários objetos remotos em um barramento RS-485.
O servidor de interface serial converte protocolos físicos seriais em pacotes IP e permite gerenciar programaticamente - conecte uma porta COM virtual remota a um computador via rede como se estivesse fisicamente conectado e conecte de forma transparente vários dispositivos no modo P2P, sem usar computadores.
Neste artigo, analisaremos o servidor de interface serial Advantech
EKI-1524 , que possui quatro portas seriais, cada uma das quais suporta protocolos RS-232/422/485 e duas portas LAN.
O servidor de interface serial EKI-1524 possui quatro portas DB9 e duas portas LAN.Principais recursos do
EKI-1524 :
- Porta COM virtual - permite emular programaticamente a porta COM virtual de um dispositivo remoto em um sistema Linux.
- Conectando vários clientes ao mesmo tempo - no modo servidor, você pode usar uma porta serial para vários dispositivos ao mesmo tempo.
- Trabalhar no modo P2P - o trabalho simultâneo no modo cliente e servidor permite combinar vários EKI-1524 diretamente, sem usar servidores e computadores.
Características
A série
EKI-1500 de servidores seriais é apresentada com uma ampla gama de dispositivos para várias tarefas. De servidores com uma porta serial:
EKI-1511X a servidores com 16 portas, para montagem em um rack de servidor, como o
EKI-1526N .
Além disso, são apresentados modelos com alto nível de segurança para operação em condições extremas e isolamento galvânico de portas, para proteção contra altas tensões:
EKI-1522I ,
EKI-1524I e outros.

Todos os modelos suportam a conexão de duas fontes de alimentação. A alternância entre fontes de alimentação ocorre sem reiniciar o dispositivo. O relé de indicação de falha de energia fecha se não houver tensão em uma das linhas.
Porta COM virtual
O servidor de interface serial permite acessar dispositivos remotos via TCP / IP para que, no software aplicativo, pareça que os dispositivos estejam conectados a uma porta COM física.
O princípio de operação de uma porta COM virtual via EthernetPara isso, o cliente usa o módulo do kernel Linux e um programa para troca de dados com o servidor de interface serial. Como resultado, para o usuário, essa conexão parece uma porta física (dispositivo
/ dev / ttyADV0 ).
Atualmente, a Advantech libera drivers de porta COM virtual apenas para Linux. Instruções para compilar o módulo do kernel
VCOM 2.0 no Ubuntu .
Existem também pacotes de drivers binários para diferentes distribuições:
Linux Pseudo TTYNa interface da web, você pode definir as configurações neste modo:

Configurações avançadas. Você pode definir manualmente tempos limite, etc .:

Configurações da interface serial Neste menu, você também pode alterar o protocolo principal (RS-232/422/485) para cada porta.

Modo RFC 2217
Também está disponível um protocolo de encaminhamento de porta COM
RFC 2217 , que é um comando estendido para o protocolo Telnet. Nesse modo, o dispositivo aceita conexões TCP de entrada. Nas configurações, você pode especificar a porta para as conexões de entrada.

Modo P2P
Para casos complexos em que vários dispositivos não podem ser conectados diretamente, você pode usar dois servidores de terminal no modo de ponte transparente. Assim, você pode conectar dispositivos remotos usando o TCP / IP como transporte.
Conexão de dois dispositivos remotos via protocolo serial via transporte TCP / IPAssim, você pode alternar programaticamente os dispositivos entre si, conectar barramentos remotos via RS-485 e fazer muito mais, usando todas as vantagens das redes IP, incluindo pontes de rádio, redes privadas virtuais (VPN), etc. Os dados transmitidos entre dois servidores também podem ser protegidos contra interceptação usando criptografia no nível de transporte.
Notificações de Eventos
O dispositivo permite configurar notificações de eventos usando Email e SNMP Trap. O arquivo MIB para configurar o servidor SNMP está disponível para cada dispositivo.

Eventos para notificações podem ser configurados manualmente.

Log de syslog
Na interface da web, você pode definir o endereço do servidor Syslog remoto para o log. Eventos de conexão do cliente, erros de autenticação, status da LAN e da porta serial, etc. são registrados.

Configuração inicial
A configuração inicial do servidor de interface serial pode ser feita através do
EKI Device Configuration Utility . Nesse caso, o utilitário funciona através de pacotes ARP e não requer a configuração do endereço IP correspondente na interface de rede. Isso significa que você pode definir qualquer endereço IP para o dispositivo sem perder o acesso.

Conclusão
Os servidores de interface serial permitem ignorar as restrições impostas pelos protocolos físicos e dimensionar facilmente as conexões. O modo P2P permite conectar dispositivos obsoletos usando a Internet como transporte, sem a necessidade de servidores.
Referências
Como as máquinas se comunicam - protocolo MQTTComo os carros se comunicam - protocolo ModbusADAM-3600 - um controlador industrial multifuncional