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Introducción:
En muchos contextos de aplicaciones habituales, pero en especial en el ámbito industrial, es muy frecuente tener la necesidad de conectar y gestionar dispositivos, sensores, controladores, PLCs, etc. que ofrecen para su conexión e integración a los sistemas de los cuales forman parte, puertos del tipo serial.
Adicionalmente a la gran difusión que tienen estos dispositivos con puertos seriales en el ámbito industrial y comercial, el uso del protocolo serial ofrece el gran atractivo de su confiabilidad, simplicidad de configuración y sencillez de implementación. Pero la principal contra de los mismos es la muy limitada distancia que se puede alcanzar con dicho tipo de conexión y protocolo entre los dispositivos interconectados, manteniendo al mismo tiempo la citada confiabilidad y un gasto en cables acotado.
El dispositivo presentado en esta página ha sido justamente diseñado por KSH con el objetivo de mantener utilizables miles de dispositivos seriales, con la misma sencillez y confiabilidad antes indicados, pero permitiendo extender las distancias entre ellos a varios cientos de metros. Adicionalmente su implementación se podrá hacer prácticamente con un costo adicional casi nulo pues para la misma se podrá utilizar el cableado y estructura de red ethernet (LAN, WLAN) pre-existente en la mayoría de los lugares donde es necesario desplegar los equipos a interconectar.
Por otro lado su utilización abre un amplio abanico de alternativas de arquitecturas de implementación posibles que antes no existían o resultaban muy complejas y/o costosas. Los esquemas presentados a continuación muestran algunas de dichas alternativas
siendo los esquemas presentados previamente suficientemente claros por si mismos.
Otro punto fuerte de la solución propuesta es que no es requerida la instalación de complejos drivers o software de gestión pues toda la configuración, puesta a punto y conexionado lógico se hace via sencillas páginas web presentadas y gestionadas por el procesador integrado en los E-P732 y el explorador (browser) de preferencia del usuario. Y en suma a todo esto (y no menos importante) es que no va a ser requerido tener que cambiar o modificar las aplicaciones previamente existentes para manejar los dispositivos instalados via este servidor.
Adicionalmente como se ve en el penúltimo esquema, el E-P732X permitirá explotar a determinados dispositivos seriales desde distintos equipos de la red y en forma simultánea, pudiendo estar dichos equipos de control en locaciones totalmente diferentes y distantes entre si (bastará que puedan conectarse a la red sobre la cual está el E-P732X)
Aplicaciones:
En el comercio y especialmente en la industria, hay miles de instrumentos o dispositivos a los que se accede y/o manejan por interfaz serial. Eso hace que la cantidad de aplicaciones de este esquema esté limitada sólo por nuestra imaginación. Aquí mencionaremos algunas ideas:
Monitoreo de plantas industriales, donde sensores de todo tipo (presión, temperatura, volúmen, peso, etc) son conectados a la red de la empresa, y los responsables de las distintas áreas, pueden hacer el seguimiento del estado de la producción, desde cualquier sitio en que se encuentren, tanto en la propia planta como en forma remota, via Internet. En base a los datos recaudados, tomar decisiones de modificar ese estado, enviando comandos o modificaciones de parámetros de dispositivos PLC (Programmable Logic Controller) de los sistemas automatizados.
.Monitoreo de producción agropecuaria: Una aplicación similar a la anterior, pero en un ámbito agropecuario: en base a valores medidos por instrumental remoto (supóngase un pluviómetro, o un medidor de humedad de la tierrra, en el medio del campo, conectado al convertidor, y éste a un Access-Point conectado a internet). Podría tomarse desde una oficina central, la decisión de aplicar riego artificial, y ejecutar esa decisión enviando el comando del riego automático por la misma vía que recibió los datos, pero en camino inverso. Es decir, desde un sólo lugar central, se controla el riego artificial de toda un serie de establecimientos de producción agropecuaria.
Monitoreo y control de redes de distribución eléctrica: Los sensores y relevadores de dicha red, los transformadores de tensión, etc. podrán conectarse via serial a uno o varios de estos servidores y ser supervisados y controlados desde el centro de distribución de carga via conexiones de red.
Y la lista se podría extender indefinidamente....
Funciones, características y especificaciones:
CPU Texas Instruments (TI) 32-bit ARM Cortex-M4 operando a 120 Mhz
Memoria RAM: 256 Kbytes de SRAM
Memoria ROM: 1 Mbytes de Flash ROM
Puerto Ethernet RJ45 para conexión a la red, con leds indicadores de link y tráfico
Cumple con especificaciones IEEE 802.3 (10Base-T Ethernet), IEEE 802.3u (100Base-TX Fast Ethernet)
Auto-detección y ajuste de la velocidad de transmisión
Detecta y corrige automáticamente el cruce de pares en el cable (cross-over detection and correction). Por lo tanto puede conectarse con cables directos o cruzados
Soporta los protocolos ARP, IP, ICMP, UDP, TCP, HTTP, DHCP
Puede operar en los modos TCP Servidor, TCP Cliente, UDP, Virtual Com y Pairing
Configuración por medio de un HTTP browser (páginas web integradas en la ROM del dispositivo)
Brinda seguridad de acceso por medio de contraseña
Protección contra surge por medio de una aislación integrada de tipo magnético de 1,5 KV
Ofrece un puerto RS-232 DB9 Macho
Ofrece un puerto RS-422/RS-485 por medio de block de 4 conectores (con tornillos de sujección para cada hilo del cable insertado)
Detecta en modo automático si se está operando en RS-422 o RS-485
Velocidad de los puertos: configurable de 300 bps a 230,4 Kbps
Soporta configuración de paridad: Ninguna (none), Par (even), Impar (Odd), Mark y Espacio (space)
Soporta 5, 6, 7 u 8 bits por caracter de datos
Soporta 1 ó 2 stop bits
El conector DB9 ofrece los pines Rx, Tx, GND, RTS, CTS, DTR, DSR, DCD
El bloque conector de 4 contactos para RS-422/RS-485 ofrece protección contra surge.
En modo RS-422 ofrece las señales Rx+, Rx-, Tx+, Tx-
En modo RS-485 ofrece las señales D+, D-
Ofrece integrado dentro del gabinete un resistor Pull High/Low terminador para conexiones RS-422/RS-485
Tiene integrada una protección de 15 KV contra ESD (Electro Static Discharges) en todas las señales
Posee un botón para restaurar la configuración a la configuración de salida de fábrica
Ofrece la posibilidad de actualización de firmware en modo online conectado vía Ethernet
Utilitario IP Search para detectar el dispositivo en la red y acceder a las páginas de configuración de todos los puertos y de la red
Viene acompañado por el software Virtual COM para aquellos casos donde se desee manejar los puertos seriales como puertos COM virtuales
Soportado por Windows 2000, Windows 2003 Server, Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 2008, Windows 8, Windows 8.1, Windows 2012, Windows 10
Soporta tanto las ediciones de 32 bits como de 64 bits de los sistemas que ofrecen dichas ediciones
Alimentación: de 9 V CC a 24 V CC (switcheada y estable para óptimo funcionamiento)
Ofrece para conectar la alimentación un block para dos hilos con tornillos de fijación y un jack estándar de 5,5 mm*2,1 mm con positivo al centro (sólo un modo de conexión debe ser utilizado en un dado momento)
Consumo máximo de 300 mA a una tensión de 12 V CC
Tiene 4 leds sobre su parte superior indicadores de Power, DI/DO (Error), Actividad en puerto 1 y Actividad en puerto 2
Apto para montaje en riel con las correspondientes "orejas" de fijación
Temperaturas de operación: de -10°C a 70°C
Temperaturas de almacenaje: de -20°C a 85°C
Dimensiones: 90 mm * 60 mm * 20 mm
Peso: 100 gramos
Tiene certificaciones FCC, CE, BSMI
Cumple plenamente las normativas RoHS
Totalmente diseñado, desarrollado y fabricado en Taiwán
