Aplicación y esquema de transmisión RS485 a Ethernet

Aplicación y esquema de transmisión RS485 a Ethernet

1. Aplicación RS485 a Ethernet

La tecnología de comunicación RS485 se utiliza mucho en ingeniería y sus principales ventajas son las siguientes:

El cableado es simple: solo se necesitan 2 cables y ahora generalmente se utiliza la interfaz de cable blindado del cable de red.

Larga distancia de comunicación: debido al uso de comunicación en modo diferencial, la distancia de comunicación es mayor que la de RS232.

Admite comunicación en red entre múltiples máquinas: en comparación con RS232, que solo puede conectarse uno a uno, RS485 puede montar múltiples terminales en línea y realizar comunicación entre múltiples máquinas mediante consulta-respuesta.

Sin embargo, actualmente es frecuente que RS485 se convierta a Ethernet, es decir, a TCP/IP. Las principales razones que justifican el análisis de estas aplicaciones son:

Ethernet se puede conectar a Internet para poder realizar comunicaciones a larga distancia y monitoreo a escala global, lo que no es posible con RS485.

Cuando se necesitan varios dispositivos RS485 para conectarse a la computadora, la forma tradicional es utilizar una tarjeta de puerto multiserie, es decir, utilizar el puerto serie extendido de la computadora para implementar múltiples puertos serie RS485.

Después de usar RS485 a Ethernet, puede dejar la interfaz RS485 en el sitio y solo se puede reservar un cable de red en el extremo de la computadora de monitoreo, lo que es más conveniente de usar.

2. Solución RS485 a Ethernet

La realización de RS485 a Ethernet (es decir, 485 a puerto de red) es principalmente un convertidor de hardware y un controlador de software.

Hay dos tipos de convertidores de hardware: servidor de puerto serie (servidor de red de puerto serie, servidor de comunicación de puerto serie) y módulo de red de puerto serie.

El servidor serie RS485 tiene un shell que puede conectar dispositivos 485 existentes a Ethernet.

Es adecuado para la transformación de red de los equipos de puerto serie RS485 existentes.

El módulo de red de puerto serial RS485 no tiene carcasa. Puede entenderse como un módulo RS485 a Ethernet integrado. Mediante una solución modular, el módulo puede integrarse en el dispositivo del usuario para lograr la integración del servidor serial y el dispositivo.

El precio de la solución modular es menor que el de la solución de servidor serie.

Después de utilizar el sistema de hardware y software de la solución RS485 a Ethernet, el dispositivo 485 del usuario es equivalente a la realización de la expansión de la red y no es necesario modificar los programas de hardware y software originales.

El hardware del servidor serial comprende que la interfaz RS485 se convierte en una interfaz TCP/IP (interfaz de red), luego la conexión TCP/IP se puede convertir en un puerto serial virtualmente nuevamente utilizando el controlador de puerto serial virtual en el lado de la computadora.

El controlador de puerto serie virtual puede virtualizar los números de puerto serie virtuales como COM5, COM6, etc. en la capa del controlador de la computadora y vincular el servidor serie remoto a estos puertos serie virtuales.

De esta manera, cuando el programa de puerto serie del usuario abre el puerto serie virtual, puede comunicarse con el servidor serie remoto, es decir, comunicarse con el dispositivo serie.

3. La tecnología clave de RS485 a Ethernet

Para que el RS485 pueda actualizarse sin problemas a Ethernet, debe incluir muchas tecnologías clave. Es necesario combinar sin problemas la tecnología Ethernet y el protocolo de comunicación RS485 para la transición.

Incluyendo: tecnología de encuadre, tecnología de 9 bits, mecanismo maestro-esclavo, etc.

Ahora centrémonos en la tecnología de encuadre y explícala brevemente.

Tecnología de tramado: el tramado es una tecnología clave que aparece en la conexión serie a Ethernet (incluida la conexión RS485 a Ethernet), es decir, cuando el servidor serie recibe datos del dispositivo serie, ¿cuándo se empaquetarán y reenviarán los datos a Ethernet, si cada uno de ellos? Es obvio que la eficiencia es demasiado baja si todos los bytes se empaquetan en un solo paquete. Por lo tanto, ¿cuántos bytes son adecuados para el empaquetado? Aquí es necesario que el usuario establezca un parámetro llamado longitud de paquete de datos más larga e intervalo de paquete de datos más largo.