Serwery z konwersją interfejsów szeregowych RS-232/422/485 na Ethernet

Komunikacja szeregowa zajmowała w przeszłości dominującą pozycję w rozwiązaniach przemysłowych. Obecnie coraz prężniej rozwijająca się technologia sieci Ethernet stała się podstawowym środkiem transportu informacji. Dzięki rozbudowanej architekturze pozwala na pewną i szybką transmisję danych na dowolne odległości, praktycznie bez limitu liczby urządzeń funkcjonujących w jej obrębie. Dlatego, aby umożliwić adaptację starszych urządzeń z transmisją szeregową, na rynku dostępne są serwery portów szeregowych, które umożliwiają połączenie interfejsu RS-232/422/485 z siecią Ethernet.

Wychodząc naprzeciw potrzebom rynku Advantech dysponuje serię serwerów dostosowanych do pracy w warunkach przemysłowych. W skład oferty wchodzą zarówno moduły do komunikacji bezprzewodowej (1 lub 2 porty), jak i ze standardowym okablowaniem typu skrętka (1, 2, 4, 8 lub 16 portów). Moduły mają wbudowane 2 niezależne gniazda Ethernet 10/100 Mbit/s, co gwarantuje redundancję i niezawodność pracy w przypadku nagłego zerwania połączenia na jednej z linii.

Aby poszerzyć funkcjonalność, serwery EKI wyposażono w standardy TCP/IP, zarówno Client jak i Server. W trybie Server użytkownik może utworzyć połączenie z portem szeregowym bez instalacji driverów, a jedynie przez podanie adresu IP i numeru portu TCP. Możliwe jest także utworzenie połączenia Peer-to-Peer, czyli między dwoma urządzeniami EKI, bez udziału komputera centralnego. Dodatkowo możliwe jest nawiązanie do 4 jednoczesnych połączeń różnych hostów z każdym z portów szeregowych. Jest to o tyle korzystne, że w tradycyjnych systemach operacyjnych – takich jak Windows – porty RS mogą się komunikować tylko z jedną aplikacją w danej chwili. W trybie Client połączenie inicjowane jest ze strony portu szeregowego, który łączy się z określonym hostem TCP. W puli adresów można zdefiniować do 16 hostów, do których przesłane zostaną pakiety przychodzące z danego portu RS. Serwery mogą pracować także w trybie Virtual COM pozwalającym na tworzenie wirtualnych portów szeregowych. Odpowiedni driver emuluje tu dodatkowe porty COM (w systemie operacyjnym Windows) o funkcjonalności standardowego portu RS. Instalacja odbywa się za pomocą dostarczonego narzędzia konfiguracyjnego, w którym należy podać jeden z dwóch adresów IP serwera. Ponadto serwery wykonują dwa typy operacji związanych z wielodostępem. Tryb Broadcast pozwala na przesyłanie danych z portu szeregowego do wszystkich użytkowników dołączonych do tego portu. Funkcja Polling mode zapewnia transmisję tylko w obrębie danej sieci, w której informacje będą przesyłane wyłącznie między odpowiednio wcześniej zdefiniowanymi punktami. W trybie tym serwer zapamięta host, z którego nadchodzą dane, a odpowiedź z portu szeregowego wyśle tylko w kierunku tego hosta. Serwery EKI przystosowane zostały do pracy w temperaturze od -40 °C do 75 °C oraz w podwyższonej wilgotności od 5 % do 95 %. Redundantne zasilanie od 12 V DC do 48 V DC, w wypadku awarii umożliwia automatyczne przełączenie do równorzędnego źródła. Wbudowane wyjście przekaźnikowe oraz diody LED informują o zaistniałym zaniku napięcia. Obudowa o stopniu ochrony IP30 umożliwia montaż panelowy bądź na standardowej szynie DIN. Opcjonalna optoizolacja 2kV zapewnia trwałą ochronę przed przepięciami ze strony magistrali szeregowej.

Rozwój sieci Ethernet sprawił, że serwery portów szeregowych mają dzisiaj rozległy zakres zastosowań. Zapewniają łączność nadal działających urządzeń wyposażonych w interfejs szeregowy z użytkownikami nowszych technologii ethernetowych. Serwery Advantech wyposażone zostały w bogaty zestaw funkcji typu Client i Server. Umożliwiają współdzieloną transmisję danych do wielu oddalonych od siebie punktów bez konieczności zmiany istniejącego sprzętu czy okablowania. Wersje do sieci bezprzewodowej mogą efektywnie wspierać komunikację w miejscach trudno dostępnych.