[力控科技技术简讯第11期]串口服务器的使用

　问题11：与串口服务器通讯时会面临哪些问题，如何解决？

　　答案11：如何实现Modbus RTU协议设备不通过虚拟串口而直接走以太网通信方式，本期将向您展示通过串口服务器来实现的过程。在使用串口服务器时，经常会启用串口服务器的“实时串口”模式，通过配置虚拟串口实现上位组态软件与下位采集设备的通讯。工业现场中此种通信方式会有以下几个常见的问题：

　　1.虚拟串口要通过串口服务器厂家提供的管理工具进行配置，在数量很多的时候，工作量繁重，不易于管理。

　　2.当串口服务器掉电重新上电后，导致虚拟串口的编号发生漂移，有的时候必须重启上位机电脑、甚至要修改组态软件的串口编号才能恢复通讯，为现场组态工作带来了诸多不便。

　　本期内容将介绍一种更为快捷方便的通信模式，可以实现监控中心的上位监控软件，通过Internet直接采集远端现场串口设备。

　　网络拓扑图如下：

　　这种通讯方式需要与串口服务器配合，现在市面上众多厂家的串口服务器，其工作方式有多种：虚拟串口方式、TCP链路服务器方式、TCP链路客户端方式等等。由于虚拟串口方式需要接入第三方虚拟串口软件而且配置繁琐，通讯效率低在此不做推荐，下面以MOXA摩莎公司的Nport5110为例，针对TCP链路的客户端方式和服务器端方式分别进行介绍。

　　力控和串口服务器的相关配置：

　　1）力控作为TCP Client端、串口服务器作为TCP Server端。

　　串口服务器端的配置（以MOXA摩莎5110为例）：

　　打开MOXA摩莎自带的配置工具软件“”对串口服务器做必要的设置。

　　上图即是串口服务器的配置界面，配置串口服务器的IP地址、相对应的子网掩码和网关。


　　设置串口服务器的串口参数（需设置成和串口服务器所带的串口设备参数一致。包括波特率、数据校验、数据位、停止位等）。



　　设置串口服务器的操作模式，如上图，选择串口服务器的工作模式为“TCP Server Mode”并设置相应的TCP端口。

　　力控软件中的配置：

　　下位采集设备以Modbus RTU设备为例子，在力控中进行配置。【注意】：通讯方式选择为TCP/IP”其他配置选择系统默认值即可。


　　设备的IP地址和端口号的配置要对应串口服务器的设置，如串口服务器端的IP地址设置的是非外网IP,则需要设置相对应的端口映射。
　　到此为止，此种以力控为作TCP客户端，串口服务器作为TCP服务器端的通讯方式设置就完成了，这种方式适用的场合是监控中心机房连接外网时，不考虑IP地址是否固定，但现场设备端即串口服务器端连接外网时必须有固定IP地址。
　　1.2 力控作为TCP Server端，串口服务器作为TCP Client端。

　　这种链路传输方式正好和上述方式相反，串口服务器端主动连接上位机力控，建立连接后，开始收发数据。在设置方面，主要介绍串口服务器端和力控端和上述设置不同之处。

　　串口服务器端的工作模式的设置：

　　选择“TCP Client Mode”模式，并需要设置“服务器端”的IP地址和需要连接的端口（如果连接外网的话，此IP地址应该是上位机力控端的公网IP），端口设置范围建议大于4000。



　　力控软件中的配置：
　　在IO设备组态中的设备配置第一步，通讯方式选择“网桥GPRS”。

　　设备配置第二步，通讯方式选择TCP/IP，设备厂家选择“标准TCP/IP Server多端口。本机IP地址设置，（如果监控机直接连接外网，则直接填写外网IP，如果是通路由器等网络设备连接外网，则填写内网IP，并需要设置相应的端口映射）。

　　力控中的设置基本完成，在运行力控的同时，需要启动CommBridge组件，以便监视本机端口查看串口服务器的“登录”状态。

　　如下图，串口服务器已经登录，PLC已经可以正常相应，通讯正常。


　　这种以上位机力控作为TCP服务器端，串口服务器作为TCP客户端的设置方式，对上位监控中心需要有固定公网IP地址，现场各个采集站（即串口服务器端）可以直接采用ADSL拨号连接外网的方式，无需使用固定外网IP地址。  


　　注意事项：

　　1、注意客户端和服务器端设置时端口映射的问题。

　　2、在选择使用哪种方式连接时，可以根据现场实际情况，连接公网IP地址是否固定等因素选择。