摘要: 由于楼宇自控现场的许多设备目前只能提供传统的串口通讯方式,若需要集成到基于工业以太网的BAS系统:就必须把串口通讯数据转换到以太网。VDS100系列串口设备联网服务器就是一种将传统的串口设备接入以太网的协议转换器,支持RS232/RS422/RS485信号到以太网的转换。本文将介绍如何使用VDS100把自动化设备通过以太网集成到BAS,以及基于以太网总线的集成构架。 关键词:工业以太网,BAS(楼宇自控系统),串口设备联网服务器 所谓工业以太网,一般来讲是指技术上与商用以太网(即IEEE802.3标准)兼容,但在产品设计时,在材质的选用,产品的强度,适用性以及实时性,可互操作性,可靠性,抗干扰性和本质安全等方面能满足工业现场的需要。 随着互联网技术的迅速发展与普及,以太网技术也得到了迅速的发展。传输速率的提高,全双工通信和交换技术的发展,为以太网通信的不确定性问题的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍。近年来,诞生了许多基于工业以太网的控制系统和控制器。然而,现场的许多设备并不提供以太网通讯接口,在基于工业以太网的分布式控制系统中,若要使串口通讯设备直接使用以太网集成。需要实现串口信号到以太网传输的转换。 VDS100系列串口设备联网服务器就是一种将串口设备接入以太网的协议转换器,支持RS232/RS422/RS485到以太网的转换。其作为以太网服务器实现客户端和串口设备之间的数据交换,可以支持TCP和UDP。而且,许多现场设备提供的通讯协议采用的主机/从机通信查询获取设备数据的通信机理与互联网的客户机/服务器的通信机理相对应;转换器的实现机理是采用把协议数据帧封装到TCP/IP帧当中。比如,现在许多设备支持的Modbus以及类似的通讯协议,而且目前已经有很多的设备使用ModbusTCP/IP。因此,采用这种转换机制既满足数据采集的需要,在技术上也是可行的,并且能够提供数据传输速度,尤其在实现分布式网络,较大数据量以及设备数量较多的数据采集时,更能够体现使用以太网的优点。 下面是以某学院的BAS集成为例说明串口设备联网服务器的使用: 集成的设备分别来自各教学中心,信息中心,教师/学员公寓,行政大楼,会议中心,动力中心,VIP会所,文体中心以及餐厅等。

在以上方案中,BAS系统采用了以太网总线;集成也采用通过把串口信号都转换到以太网上传输: 1 充分利用了以太网总线,在距离较远,设备分散的情况下,既很大程度上简化了现场布线,也同时提高了组网的灵活性; 2 极大地提高了系统的通讯速度,相应的增加了采集的数据点数,这些在串口通讯方式下是无法实现的; 3 与使用传统的RS485方式相比,节约了硬件成本; 4 简化了网络的调试工作量; 5 在BAS服务器端开发基于以太网的数据采集程序比开发基于串口的程序更方便; 6 把串口设备服务器,作为Server向外开放数据,实现数据共享,这样也方便了程序的调试。 随着以太网的进一步发展,及其在工控领域的应用,会有越来越多的产品会提供以太网接口;但在一定时间内,只提供串口通讯的设备仍将存在。因此,要通过以太网集成串口设备,使用串口到以太网的转换器——串口设备联网服务器是不错的选择。 以上是在项目中的一点经验和体会,也许能为系统集成方案提供一些参考。
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