以太网串口服务器ESP904的特性及其在ROV上的应用

　　引言

　　随着工业以太网的迅猛发展， 各种家电设备、仪器仪表以及工业生产过程中的数据采集和控制设置正在逐步走向网络化， 以实现网络资源共享。但是， 由于工业生产中很多仪表设备都采用嵌入式系统， 只能提供串口通信， 而无法直接连接到以太网上， 所以， 以太网串口服务器在工业以太网和仪表设备之间具有非常重要的桥接作用。

　　以太网串口服务器可以将配有串口的设备连接到局域网或广域网中， 并实现仪表设备的串口数据帧和以太网数据帧之间的相互转换和发送，从而通过以太网启动工业设备的串口， 将工业生产中的远端设备所发送的串行数据传送到任何一台计算机上， 就像它们近在咫尺一样。目前， 以太网串口服务器的开发和应用非常普遍， 其中以美国B&B公司提供的以太网串口服务器ESP904的应用较为典型， 它利用因特网的高带宽、远距离等特性， 可以让传统的RS-232/422/485设备立即联网， 并在任何位置通过网络来管理和配置远程的串口设备， 因而是工业应用的理想选择。

　　1 ESP904的主要特性

　　ESP904是B&B公司专为苛刻的工业环境应用而设计的VlinxTM ESP系列以太网串口服务器，该器件具有由IP30认证的轻巧坚固的金属外壳，可支持TCP服务器、TCP客户端、UDP、虚拟COM和配对(Pair) 模式， 并可自动侦测10/100Mbps以太网端口， 而且安装便捷。它可以通过ESP管理器、Web和Telnet控制台管理以进行远程升级或恢复默认设置， 也可以对控制模式进行远程手动管理， 并可通过LED指示灯提供快捷的运行状态显示。设计时， 可以通过软件选择RS-232、RS-422或者RS-485端口， 而且， 半/全双工皆可。此外， ESP904还带有局域网RJ45接口和串口DB9公头接口， 可管理并支持多个TCP连接，也可为windows NT/2000/XP/VISTA提供虚拟COM驱动。

　　如果已经有一个串口设备， 并处于以太网局域网或广域网中， 那么， 就可以用串口服务器与该串品设备相匹配。就好像控制室的计算机显示设备直接连到.上一样， 这样， 不需要离开办公桌就可以使其发挥更大功能， 甚至可以在局域网之外通过网络进行故障诊断。ESP904 四端口以太网串口服务器提供有以太网到RS232RS422RS485的串口连接， 可通过局域网或广域网使用直接IP模式、虚拟COM模式或者配对(Pair) 模式进行连接。

　　虚拟COM口模式使用ESP管理器软件中的InstallVirtual COM来在windows 中安装驱动程序，新的COM口会出现在计算机的Windows设备管理器中， 这样就在局域网或者广域网中的计算机和以太网串口服务器的IP地址间创建了一个虚拟的连接。Windows应用程序使用标准Windows API指令并通过这个虚拟连接来实现通讯， 从而与ESP904上一个端口的远程串行设备相连以进行通讯。连接建立后， 局域网对程序和串口设备来说就是透明的， 这就好像这些串口设备与PC上的物理COM口直接连接一样。虚拟串行端口软件可将应用数据转换为IP数据包， 并通过网络发送到ESP904， ESP904又可以将IP数据包转换为串行数据， 并把数据发送到ESP904上的串行端口。使用这种模式， ESP904必须设置为TCP服务器或者UDP服务器并指派通讯端口号， 虚拟串口驱动的就是TCP或者UDP客户端。