串口服务器为什么可以远距离传输

㈠ 串口服务器的工作原理

一、串口服务器的定义及简介：

串口服务器是为RS-232/485/422到TCP/IP 之间完成数据转换的通讯接口转换器。提供RS-232/485/422终端串口与TCP/IP网络的数据双向透明传输，提供串口转网络功能，RS-232/485/422转网络的解决方案。可以让串口设备立即联接网络。

随着Internet的广泛普及，“让全部设备连接网络”已经成为全世界企业的共识。为了能跟上网络自动化的潮流，不至于失去竞争优势，必须建立高品位的数据采集、生产监控、即时成本管理的联网系统。利用基于TCP/IP的串口数据流传输的实现来控制管理的设备硬件，无需投资大量的人力、物力来进行管理、更换或者升级。

串口服务器就使得基于TCP/IP的串口数据流传输成为了可能，它能将多个串口设备连接并能将串口数据流进行选择和处理，把现有的RS 232接口的数据转化成IP端口的数据，然后进行IP化的管理，IP化的数据存取，这样就能将传统的串行数据送上流行的IP通道，而无需过早淘汰原有的设备，从而提高了现有设备的利用率，节约了投资，还可在既有的网络基础上简化布线复杂度。串口服务器完成的是一个面向连接的RS 232链路和面向无连接以太网之间的通信数据的存储控制，系统对各种数据进行处理，处理来自串口设备的串口数据流，并进行格式转换，使之成为可以在以太网中传播的数据帧；对来自以太网的数据帧进行判断，并转换成串行数据送达响应的串口设备。

二、串口服务器的特点：

内部集成 ARP，IP，TCP ,HTTP，ICMP，SOCK5，UDP，DNS等协议。RS-485/422转换提供数据自动控制。RS-232/422/485三合一串行接口 , 300-230.4KBPS波特率。支持动态IP（DHCP）和静态IP，支持网关和代理服务器，可以通过Internet传输数据。提供数据双向透明传输，用户不需要对原有系统做任何修改。所有串口内置600W防雷 。10/100M以太网、自动侦测直连或交叉线。可以同时支持多个连接。

三、串口服务器工作方式及通讯模式：

工作方式：

1.服务器方式：在该工作方式下，串口联网服务器作为TCP服务器端， 转换器在指定的TCP端口上监听平台程序的连接请求，该方式比较适合于一个转换器与多个平台程序建立连接（一个转换器不能同时与多个平台程序建立连接）。
2.客户端方式：在该工作方式下，串口联网服务器 作为 TCP 客户端，转换器上电时主动向平台程序请求连接，该方式比较适合于多个转换器同时向一个平台程序建立连接。

通讯模式：

1.点对点通讯模式：该模式下，转换器成对的使用，一个作为服务器端，一个作为客户端，两者之间建立连接，实现数据的双向透明传输。该模式适用于将两个串口设备之间的总线连接改造为 TCP/IP 网络连接。
2.使用虚拟串口通讯模式：该模式下，一个或者多个转换器与一台电脑建立连接，实现数据的双向透明传输。由电脑上的虚拟串口软件管理下面的转换器，可以实现一个虚拟串口对应多个转换器， N 个虚拟串口对应 M 个转换器（ N<=M ）。该模式适用于串口设备由电脑控制的 485 总线或者 232 设备连接。
3.基于网络通讯模式： 该模式下，电脑上的应用程序基于SOCKET 协议编写了通讯程序，在转换器设置上直接选择支持 SOCKET 协议即可。

四、串口服务器应用领域：

它主要应用在门禁系统、考勤系统、售饭系统、 POS 系统、楼宇自控系统、自助银行系统电信机房监控，电力监控等。

五、硬件系统及其模块：

1.硬件系统

硬件系统是实现整个系统功能的基础，是整个设计实现的关键。

整个串口服务器的关键在于串口数据包与TCP/IP数据报之间的转换以及双方数据因为速率不同而存在的速率匹配问题，在对串口服务器的实现过程中，也必须着重考虑所做的设计和所选择的器件是否能够完成这些功能。

（1）硬件系统组成模块

在制定设计方案和选定器件时遇到的技术难点是如何利用处理器对串口数据信息进行TCP/IP协议处理，使之变成可以在互联网上传输的IP数据包。目前解决这个问题很多时候采用32位MCU + RTOS方案，这种方案是采用32位高档单片机，在RTOS（实时多任务操作系统）的平台上进行软件开发，在嵌入式系统中实现TCP/IP的协议处理。它的缺点是：单片机价格较高，开发周期较长；需要购买昂贵的RTOS开发软件，对开发人员的开发能力要求较高。

借鉴上述方案的优缺点，我们决定把串口服务器的硬件部分分为几个模块设计，这就是主处理模块、串口数据处理模块和以太网接口及控制模块等几大模块来共同完成串口服务器的功能。

在器件的选择上，选用Intel公司的801086芯片作为主处理模块的处理器芯片，它是一种非常适合于嵌入式应用的高性能、高集成度的16位微处理器，功耗低。由于考虑到串口数据速率较低而以太网的数据传输速率高所造成的两边速率不匹配的问题，我们决定采用符合总线规范的大容量存储器来作为数据存储器；由于主处理模块还涉及到数据线/地址线复用、串并转换、器件中断信号译码、时钟信号生成、控制信号接入等功能，若是选用不同的器件来完成，势必会造成许多诸如时延不均等问题，我们选用了一片大容量的高性能可编程逻辑器件来完成上述所提到的功能，这样的优点在于，我们保证了稳定性和高可靠性，并且可编程逻辑器件的可编程功能使得对于信号的处理的空间更大，且具有升级的优势。

以太网接口及控制模块在串口服务器的硬件里面起着很重要的作用，它所处理的是来自于以太网的IP数据包，考虑到通用性的原则，我们采用一片以太网控制芯片来完成这些功能，并在主处理模块中添加了一片AT24C01来存储以太网控制芯片状态。通过主处理模块对于以太网控制芯片数据及寄存器的读/写，我们可以完成对IP数据包的分析、解/压包的工作。

串口数据处理模块主要完成的是对于串口数据流的电平转换和数据格式的处理，判断串行数据的起始位及停止位，完成对数据和校验位的提取。一般的设计采用的是MAX232和一片UART的设计思想，这里我们也是遵从这种设计理念，不过我们采用的是集成了MAX232+UART功能的芯片，小尺寸、低成本、低功耗，而且采用与SPITM/QS-PITM/MICROWIRETM兼容的串行接口，节省线路板尺寸与微控制器的I/O端口。

这种模块化的方案的优点在于：采用高速度的16位微控制器，外围器件少，系统成本低；并且采用Intel公司的开发平台，可以大幅度地缩短开发周期并降低开发成本。

（2）硬件工作流程及应用架构

主处理器首先初始化网络及串口设备，当有数据从以太网传过来，处理器对数据报进行分析，如果是ARP（物理地址解析）数据包，则程序转入ARP处理程序；如果是IP数据包且传输层使用UDP，端口正确，则认为数据报正确，数据解包后，将数据部分通过端口所对应的串口输出。反之，如果从串口收到数据，则将数据按照UDP格式打包，送入以太网控制芯片，由其将数据输出到以太网中。可以知道，主处理模块主要处理TCP/IP的网络层和传输层，链路层部分由以太网控制芯片完成。应用层交付软件系统来处理，用户可以根据需求对收到的数据进行处理。

2.硬件系统模块

根据硬件系统的具体结构和不同功能，我们可以将硬件系统划分为下述的几大模块。

（1）主处理器模块

该模块是串口服务器的核心部分，主要由主处理器、可编程逻辑器件、数据及程序存储器等器件构成。

主处理模块完成的功能主要有：在串口数据和以太网IP数据之间建立数据链路；通过对以太网控制芯片的控制读写来实现对IP数据包的接收与发送；判别串行数据流的格式，完成对串口设备的选择以及对串行数据流格式的指定；控制串口数据流与IP数据包之间的速率控制，对数据进行缓冲处理；对UART和以太网控制芯片的寄存器进行读写操作，并存储转发器件状态；完成16位总线数据的串并行转换；完成总线地址锁存功能；完成对各个串口以及各个存储器件的片选功能；完成对各个串口的中断口的状态判别等功能。

（2）以太网接口及控制模块

这个模块主要由以太网接口部分和以太网控制部分构成。

以太网接口部分完成的是串口服务器与以太网接口电路的功能，控制器对所有模块均有控制作用，使整个接口电路能协调地配合后续电路完成以太网的收发功能。

以太网控制部分由收端和发端组成，在他们之间还有以太网状态检测和控制单元，以及收发协调控制器，见图5。由于以太网是半双工工作的，所以这个部分必须随时地监视以太网的状态，并且要根据需要对以太网进行控制，同时还要协调好内部收发端电路的工作状态。以太网检测单元和收发协调控制器就是完成这样的功能的。以太网状态检测单元与以太网接口的控制器接口，将接口的状态送到收发协调控制器，同时将协调控制器的控制信号进行处理，并送到以太网接口的控制器，以控制接口的状态。

在收端，接收到的串行数据流信号通过主处理模块进行串并转换和编码，以太网控制单元控制各部分协调，将产生的地址、数据、写信号送到RAM读写控制单元进行处理。相应的，发端的工作流程和收端相反。

㈡ 串口服务器有什么好处

深圳市振鑫通信科技生产串口服务器的作用主要是将带有RS485、RS232、RS422串口设备进行联网通信传输，进行数据的采集和发送。ZP-8621高性能串口联网服务器采用美国原装的进口芯片，内嵌当前主流以太网通信数据格式，兼容很全面。能轻松将设备带入以太网，是您数据采集，监控理想工业通信解决方案产品。
ZP-8621联网服务器在功能上可以采用局域网，互联网，外网，跨网关等多种工作方式。他不仅可以内部通信，而且可以做两个不同城市的远程监控，采集等功能，是和工业以太网交换机配合使用的可靠选择。本产品在链接的时候无需更改设备的参数，因为本产品自身有自动读取数据及参数配置功能，特使是在交换机连接时，对很多没有这一方面的技术来简单、实用。智能操作。当然根据不同的使用需求，本模块也可以根据已经使用的网关进行修改参数、网段等，无需客户更改已有的设备参数。真正做到即插即用。网络协议上ZP-8621可以选择静态、动态、路由器等通信方式；动态采取自动获取，静态修改相关的网关、掩码、DNS等参数。为了加强安全管理，防止网络攻击，本产品开发了密码管理功能，大大增强网络完全性。

ZP-8621在传输模式上可以选择TCP Server、TCP Client、UDP Server、UDP Client、Socket、虚拟串口等。可以在使用中自由切换上位机和下位机。工作实时性上具有断线检测、断线重连、内置看门狗等各类故障恢复机制、管理员口令IP认证系统。

工业安全方面采用用磁偶或光电隔离、内置国标电源系统、高等级防护芯片，防雷、脉冲、电磁保护。设备可以单个使用，也能成对使用，支持点对点和点对多点的双向透明传输模式，无需更改原有的协议数据格式。

二、振鑫通信-串口服务器工作模式

本公司所有的串口服务器工作模式都支持下面这些工作模式，可以通过串口服务器的管理功能配置相应的工作参数，就可以切换到所需要的模式。
1、网络工作模式
TCP/IP Server 模式
串口服务器监听 TCP/IP 端口并等待连接，向串口服务器发起连接的可以是电脑或其他嵌入式网络设备。
2、 TCP/IP Client 模式
串口服务器根据设置，向指定的远程主机 TCP/IP 端口发起连接，这些主机必须工作在 Server模式。
3、 UDP 广播模式
此模式下，串口服务器将用 UDP 广播方式进行数据通讯，默认设置下，数据将被使用UDP方式发往广播地址： 255.255.255.255:246，同时串口服务器从地址： 255.255.255.255:378
接收数据，用户也可以根据需要修改这些参数。
此模式可以实现单虚拟串口与多个串口服务器进行通讯的方案。也可以实现一个串口服务器
发送多串口服务器接收的一对多透传方案。
4、跨网段访问
Server、 Client 模式支持跨网段访问。
TCP/IP Server 模式
设置串口服务器的网关地址，为有效网关的 IP 地址。在网关上设置 NAT 规则，将串口服务器的 IP 地址、监听端口映射为网关上的一个 TCP/IP 端口，向网关上的这个端口发起连接，
就可以与串口服务器建立通讯。
TCP/IP Client 模式
设置串口服务器的网关地址，为有效网关的 IP 地址。并为串口服务器指定要连接的远程主机地址，如果设置正确，串口服务器就可以通过网关与远程主机建立 TCP/IP 连接：
A、动态域名设置法：工作模式选择工作站 TCP CLIENT 模式，服务器域名写远端服务器的域名地址，勾选“启用”。目标端口号就是你服务器要监听的端口号，这种模式可以获取到动态域名的"IP"地址，域名指向的"IP"地址必须正确。
B、虚拟串口模式设置方法，虚拟串口工作在服务器模式 TCP SERVER，监听端口号 478 时，端口号可以任意更改，并设置好动态域名指向此服务器电脑（即安装了虚拟串口软件的电脑）注意：以上设置方法适合跨互联网应用；在局域网环境使用时， ZP-8621/ZP-8404 系列作为服务器，协议类型为 TCP SERVER 或 VCOM 模式时，不用设置目标端口号。
具体的串口服务器参考资料http://www.zxpmq.com/
串口服务器的使用配置方法资料http://www.zxpmq.com/s-215.html

㈢ 串口服务器是做什么用的主要应用在什么方面

串口服务器的作用及应用领域：

串口服务器提供串口转网络功能，能够将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口，实现RS-232/485/422串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输。

使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能，连接网络进行数据通信，极大的扩展串蚂弯口设备的通信距离。

一、串品服务器的作用

1、串品服务器能将传统的RS-232/422/485设备立即联网。串口设备联网服务器如同含CPU、实时操作系统和TCP/IP协议的微型电脑，在串口和网络设备中传输数据。使用串口服务器可以在世界的任何位置，通过网络，用您的计算机来存取、管理和配置远程的设备。

让只具备串行接口的电气设备，如RTU、数控机床、测试仪等轻松连接以太网，实现网络化管理和远程控制。

二、串口服务器的应用领域

串口服务器的应用领域非常广泛，数据采集、远程控制的网络化项目改造，都可以使用。

举3个常见的案例：

1、无人值守称重：利用串口服务器可以实现称重仪表、收据打印机、道闸等称重配套设备联入局域网，利用一台局域网电脑就可以完成集中控制和数罩物喊据统计管理。

2、远程考勤：考勤机加上串口服务器，可以将考勤数据传到服务器中，全国各地办事处的考勤情况统计就很方便了。

3、远程控制PLC：PLC增加串口服务器，编程软件结合虚拟串口，这样就实现了远程给PLC编程。

串口服务器还可以应用在新能源、电力、智慧交通、智能制造、环境监控、石油化工

等行业领域。

总之，串口服务器是实现物联网通讯，实现远程控制、数据物野采集的必要网络设备。一款优秀的串口服务器应该具有工业级、高性能、丰富的扩展功能。

㈣ 什么是串口服务器

串口服务器：串口服务器能够使得您的串口设备联网，提供串口转网络功能，能够将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口，实现RS-232/485/422串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输。使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能，连接网络进行数据通信，扩展串口设备的通信距离。您能够在全球任何地方经过互联网，用您的电脑来存储，管理方法和配备远程控制的机器设备。

㈤ 串口服务器一般用在什么地方起什么作用

串口服务器提供串口转网络的功能，能够实现RS-232/485/422串口到TCP/IP网络接口的转换，还能实现RS-232/485/422串口之间的双向透明传输和TCP/IP网络接口。串行设备可以立即具有TCP/IP网络接口功能，可以访问网络以进行数据通信，并大大扩展了串行设备的通信距离。
简而言之，串行设备Web服务器允许传统的RS-232/422/485设备立即连接到网络。串行设备网络服务器就像具有CPU，实时操作系统和TCP/IP协议的微型计算机。它通过串行端口和网络设备传输，用户可以远程统一操作RS-232/422/485设备。

㈥ 串口服务器是什么

串口服务器是一种为数据转换而用的转换器，一般这种数据转换是在rs—232/485/422到tcp/ip之间的，提供的终端串口是rs—232/485/422的，这个端口能够实现与网络数据的一个透明的传送，并且能够将串口成功的转化为网络。我来给大家详细介绍串口服务器是什么。

串口服务器提供串口转网络功能，能够将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口，实现RS-232/485/422串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输。使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能，连接网络进行数据通信，极大的扩展串口设备的通信距离。

串口服务器主要是将自动化设备中使用的串口能够有连接网络的一个能力，通过实现串口数据的一个传输，来成功的实现对于设备硬件的一个控制，它是串口与网络连接之间的一个桥梁。如果要一个形容的话，串口服务器无疑就像一台微型的电脑，它可以像普通的电脑一样，本身具备cpu，并且也有用来操作的系统，使串口与网络的连接更为便捷。通过串口与网络接口的一个小的转换，串口不仅能够实现数据通信的一个功能，而且串口设备本身的一个通讯的距离也得到了很大的扩展。

可以说，串口和网络就是串口服务器的两个关键的词语。网络的话，有内网和外网，外网就是局域网，而内网则是以太网，通信中经常会用到这两者。虽然网络现在非常的盛行，但是在网络出现之前，计算机也需要与设备连接的，那个时候就需要rs232进行数据本身的一个转换，但是如果传输的距离比较远的话，前者也就无法实现了，这个时候，需要rs485来帮忙。

串口服务器也是因为人们的需要而产生的，随着技术的发展，许多的应用不再仅仅限于国内，需要对于全世界的一些相关的设备进行监控。虽然机房内的监控系统、办公楼中的控制系统已经具备了非常全面的网络，但是它们能否被有效的应用起来，还是一个未知数。通常使用的rs232接口上，一个串口就只能连接一个设备，所以非常有限，如果需要多个设备同时开始运行的话，串口不容易实现，但是网络就可以解决这个问题。为了解决这些问题，能够将串口和网络形成连接的串口服务器就此产生了。

使用串口服务器的过程当中，可能会出现这样或者那样的问题，一般情况下，只要按照操作手册上的完成就可以了，但是异常情况如果出现的话，就需要寻找其他的办法解决。

㈦ 一文看懂串口服务器的原理及用法

串口服务器 ，也被成为串口到以太网转换器、串口设备服务器。它是终端服务器通过TCP/IP服务器的串口进行数据传输，然而所有这些名称都是相同类型的设备，基本是将串行的RS232、RS485或RS422接口链接到串口服务器的串口端，传输数据到以太网数据包，同时可以将数据包再传回至RS232、RS485或RS422串口端，实现数据双向透传。串口服务器具有自己的实际IP地址，这就是为什么它有时被称为服务器的原因。

原理： 计算机串口(COM端口)和以太网局域网(LAN)之间传输数据的设备。这使得可以使用以太网代替串行电缆，最大限度地减少工作站的混乱，并允许将串行设备放置在距离计算机较远的位置。

作用： 串口服务器可实现串口(RS232/485/422)到以太网口的数据的双向透明传输。串口服务器内部模块自行完成协议转换。串口侧是串口电平数据，以太网口侧是网络数据包，通过简单设置即可实现联网功能。

串口服务器在实际使用过程中，是将TCP/IP协议的以太网接口映射到计算机的标准串口上，类似对普通串口一样进汪旦行收发数据。也就是说通常计算机上有1个硬盘，通过串口服务器可并联出多个硬盘。比如一般极端及上有COM1和COM2两个端口，通过串口服务器可以将其映射出COM3、COM4、COM5等多个端口来。

有人科技提供相关的串口服务器使用方法，请点击：

串口服务器的连接方法 ：https://www.usr.cn/News/720.html

串口服务器的使用方法 ：https://www.usr.cn/News/1305.html

串口服务器的参数设置 ：https://www.usr.cn/News/1465.html

串口服务器如何与组态王连接 ：https://www.usr.cn/Down/Software/M4-1.pdf

串口服务器的应用领域比较广泛，通常与工业路由器或工业交换机搭配使用。例如无人值守称重、远程考勤、门禁道闸等。

电气火灾报警应用： 串口服务器与电气火灾悉陵蠢报警器的RS232/485串口进行联网通讯，将报警信息快速传输至云平台，提醒工作人员排除火情。

智慧厂矿照睁陪明： 传统的厂矿照明设施多是“人管灯”，无法做到与生产、监控联动，造成能源浪费。串口服务器与串口照明设备联网通信，方便照明控制，还能实现设备故障主动上报等功能。

自来水厂供水监控： 目前，自来水厂的供水系统仍是基于串口的组网通讯，只适合单机操作且传输距离有限，系统维护困难。串口服务器可提供通过TCP Server模式实时监控水厂设备工作详情。