一種簡易的串口通信設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種簡易的串口通信設(shè)備，屬于串口通信領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在市場上主流的計算機串口通信擴容一般有兩種方案：第一種是在計算機的主 板上安裝擴展插卡（比如多串口卡），在主板上擴展數(shù)個串口；第二種是通過外置的設(shè)備 (比如串口服務器）將計算機的網(wǎng)口虛擬成多個串口。這兩種技術(shù)在計算機與現(xiàn)場串口設(shè) 備之間的聯(lián)網(wǎng)模式上大同小異，每一路串口設(shè)備都需要與計算機主板或者外置設(shè)備（串口 服務器）直接、單獨的電纜連接。生產(chǎn)這類型串口擴容設(shè)備的廠家有臺灣的Μ0ΧΑ，大陸的康 海、海豚等等，產(chǎn)品功能、特性十分相似，很多年沒有太多變化。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷與不足主要有以下幾點：
[0004] (1)現(xiàn)場布線成本高。每一個串口設(shè)備或每一組串口設(shè)備（總線型設(shè)備），要接 入到計算機時，都需要單獨的一條通信線纜與多串口卡或串口服務器連接，這樣在工業(yè)現(xiàn) 場特別是串口設(shè)備很多的時候，現(xiàn)場布線量將非常多，不但現(xiàn)場布線施工量大，而且后期維 護、擴容都很不方便。比如：當現(xiàn)場有16條串口線需要接入到計算機或串口服務器時，若初 步估計每一條串口通信線纜為100米，這樣就有1600米線通信線纜需要在現(xiàn)場鋪設(shè)，這些 線纜一般也會要求走地溝、套管、做屏蔽等等，線纜需求量很大，施工成本也是很高，同時在 后期維護、擴容時也十分不方便。
[0005] (2)串口數(shù)擴容不方便。無論是多串口卡還是串口服務器，當擴容設(shè)備選定以后擴 展的串口數(shù)目也就固定下來了，一般擴容較多時會選擇4 口、8 口、16 口，甚至32 口。若現(xiàn) 場有5條、10條、20條等數(shù)量串口通信線需要接入，則需要再增加擴容設(shè)備，這在很多現(xiàn)場 是不方便的。特別是對于工程現(xiàn)場臨時增加的串口設(shè)備接入，需要考慮擴容的時候，需要增 加的設(shè)備、工作量都將很多。
[0006] (3)串口通信的速率、正確率不高。在工程實際應用上，串口設(shè)備的通信速率跟串 口線的長度、屏蔽等密切相關(guān)。無論是多串口卡還是串口服務器，串口通信的最后通信電纜 一般也會有幾十米至幾百米長，這么長的電纜對串口通信的速率、正確率有著直接的影響， 嚴重時會經(jīng)常出現(xiàn)通信中斷。比如，當一個系統(tǒng)的串口設(shè)備有1000個時，往往計算機的數(shù) 據(jù)刷新時間會在幾秒，甚至數(shù)十秒種。這樣的結(jié)果既跟串口通信本身的特點相關(guān)，跟現(xiàn)場施 工、設(shè)備選型相關(guān)，更跟串口擴展設(shè)備的特性密切相關(guān)。
[0007] (4)現(xiàn)場通信路由無法實現(xiàn)自愈環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在流行的無論是多串口卡還是串口 服務器，在現(xiàn)場通信末端的100米線纜均為串口通信線纜，礙于串口通信的特性，這些線纜 是不能構(gòu)成自愈型環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的，這樣在現(xiàn)場的容錯能力上大打折扣。 【實用新型內(nèi)容】
[0008] 本實用新型的目的在于提供一種簡易的串口通信設(shè)備，主要解決現(xiàn)有計算機串口 通信擴容現(xiàn)場布線成本高，串口數(shù)擴容不方便，串口通信的速率、正確率不高，現(xiàn)場通信路 由無法實現(xiàn)自愈環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的問題。
[0009] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：
[0010] -種簡易的串口通信設(shè)備，包括計算機、串口擴展主站、子站、串口設(shè)備，其中，計 算機與串口擴展主站通過網(wǎng)線直接連接或者通過交換網(wǎng)絡連接；
[0011] 子站為多個，通過一根高速總線相互串聯(lián)后與串口擴展主站連接，組成高速總線 網(wǎng)絡，子站的作用是將低速總線的數(shù)據(jù)匯接到高速總線上來，子站是低速總線到高速總線 之間的橋梁；
[0012] 串口設(shè)備為多個，一臺以上的串口設(shè)備的通信口匯接到一個子站上，組成低速串 口通信網(wǎng)絡，通過子站匯接到高速總線上；
[0013] 計算機將多個串口設(shè)備分別一一對應展開，將一個IP地址的網(wǎng)口虛擬成很多個 串口，當設(shè)備安裝好后，計算機網(wǎng)口被占用，在計算機的設(shè)備管理設(shè)置中會出現(xiàn)很多個虛擬 的串口，虛擬串口的數(shù)量就是子站的數(shù)量，并且，每一個虛擬的串口固定與一個子站對應。 實現(xiàn)計算機與多個串口設(shè)備的直接通信。
[0014] 具體地，所述子站的數(shù)量不大于計算機能訪問到的虛擬串口總數(shù)。高速總線為自 愈環(huán)形結(jié)構(gòu)，可以在環(huán)內(nèi)任何節(jié)點增加、減少子站，同時，在環(huán)形高速總線中由于某種原因 網(wǎng)線被切斷以后，環(huán)網(wǎng)會自動變化為兩條直連網(wǎng)絡，所有子站通信可以自愈。
[0015] 進一步地，所述每臺串口設(shè)備的通信口通過網(wǎng)線相互串聯(lián)，然后接到一個子站中， 該通信口為RS232或RS485,在一個子站中，當有多個串口設(shè)備時，多個串口設(shè)備組成串聯(lián) 環(huán)網(wǎng)。
[0016] 再進一步地，所述子站采用POE方式供電或通過本地供電接口供電。
[0017] 為了保證高速總線的通信速率、正確率，所述高速總線的每一段網(wǎng)線長度不長于 200m〇
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果：
[0019] (1)本實用新型大大減少了低速串口總線線纜的現(xiàn)場使用量，為施工、維護帶來極 大便利性，同時提尚串口通?目的穩(wěn)定性。
[0020] (2)本實用新型將電腦要訪問的串口設(shè)備虛擬成網(wǎng)絡，因此擴容簡單易行，不容易 出錯。
[0021] (3)本實用新型高速總線為自愈環(huán)形結(jié)構(gòu)，在環(huán)內(nèi)任何節(jié)點增加、減少子站，子站 數(shù)量（擴容串口數(shù)量）可以隨現(xiàn)場情況增減，可以輕松選擇更貼近工程現(xiàn)場的工程實施方 案，同時，在環(huán)形高速總線中由于某種原因網(wǎng)線被切斷以后，環(huán)網(wǎng)會自動變化為兩條直連網(wǎng) 絡，所有子站通信可以自愈。
[0022] (4)本實用新型在成本和施工量上大大減少，具有很高的實用性，非常適合大規(guī)模 推廣使用。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本實用新型-實施例設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進一步說明，本實用新型的實施方式包括 但不限于下列實施例。
[0025] 實施例
[0026] 如圖1所示，一種簡易的串口通信設(shè)備，包括計算機、串口擴展主站、子站、串口設(shè) 備，其中，計算機與串口擴展主站通過網(wǎng)線直接連接或者通過交換網(wǎng)絡連接，本實用新型在 現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上還做出如下改進：
[0027] 子站為多個，通過一根高速總線相互串聯(lián)后與串口擴展主站連接，組成高速總線 網(wǎng)絡，不需要每個子站單獨連接到串口擴展主站。子站的數(shù)量為計算機能訪問到的虛擬串 口總數(shù)，子站的作用是將低速總線的數(shù)據(jù)匯接到高速總線上來，子站是低速總線到高速總 線之間的橋梁，對于用戶，是不需要知道子站的存在的。高速總線為自愈環(huán)形結(jié)構(gòu)，可以在 環(huán)內(nèi)任何節(jié)點增加、減少子站，同時，在環(huán)形高速總線中由于某種原因網(wǎng)線被切斷以后，環(huán) 網(wǎng)會自動變化為兩條直連網(wǎng)絡，所有