Jste zde

EZL- 200F - převodník Ethernet - RS-232/422/485 s SSL

Antonín Vojáček, 2. Duben 2006 - 11:42
EZL-200F je zapouzdřený převodník RS-232/422/485 na Ethernet 10/100Base-T s Real-Time OS a zabezpečením přenosu SSL/TLS. Modul lze přímo připojit na sériové rozhraní zařízení. Nastavení převodníku po síti nebo RS-232 se provádí v klikacím menu nebo přes konzolu. Modul EZL-200F si můžete objednat v našem HW Shopu.

Převodník EZL-200F provádí převod signálů sériové linky RS-232/422/485 na ethernet 10/100Base-T (síť s UTP kabely). Zprostředkovává tak komunikaci mezi mnoha moduly, PC a dalších systémů zapojené v komunikační síti. Tím se dosahuje přenosu dat na velké vzdálenosti protokolem TCP/IP a možnosti odesílat data na jakýkoliv připojovací bod či zařízení v síti LAN, případně internetu. Převodník poskytuje i zabezpečení přenosu technologií SSL/TLS. Jednoduché ovládání a nastavení parametrů převodníku po síti i přes RS-232 je samozřejmostí. Velmi zajímavou vlastností proti jiným převodníkům je pak ovládání přes RS-232 pomocí AT příkazů, jejichž podrobný popis je v manuálu převodníku.
 

Vlastnosti

  • Ethernet Network ( 10/100Base-T) - konektor RJ45
  • Zabezpečení přenosu SSL 3.0 / TLS 1.0
  • Multikanálové monitorování, DHCP 
  • RS-232/RS-422/RS-485 přístupný přes Ethernet LAN síť
  • Virtuální sériový port (ezVSP) pro Windows 
  • Propojení RS-232 portu přes Ethernet
  • MIC Real-Time OS pro plné nastavení a upgrade modulu přes RS-232 nebo TELNET (vhodné i pro Linux, UNIX)
  • Intuitivní software pro Windows
  • Nezávislé nastavení parametrů prostřednictvím konsoly (sériové rozhraní) nebo TELNETu
  • LED indikace provozu a komunikace
  • Napájení vnějším zdrojem DC 5V, součástí modulu je stabilizátor
  • Robustní provedení

Aplikace

Převodník EZL-200F je připojen k zařízení komunikující prostřednictvím sériového přenosu RS-232, RS-422 nebo RS-485.Poslední dvě varianty tak umožňují sériovou síťovou průmyslovou komunikaci. Protistranu pak tvoří jiné Ethernet zařízení (např. PC) nebo HUB, switch nebo router, které zpřístupňuje sériový port do sítě Ethernet a lze sním tedy komunikovat z libovolného PC připojeného k síti nebo do celosvětové sítě internet.

  • Vzdálená komunikace mnoha snímačů (například elektronických teploměrů) a PC prostřednictvím LAN.
  • Vzdálený monitorovací systém
  • ATM systémy
  • Dopravní a informační systémy (displeje)
  • Monitorovací a lékařské systémy ve zdravotnictví
  • Vzdálené získání dat systému MaR (Měření a Regulace).
  • Ethernetová realizace průmyslových sítí s připojením k LAN a Internetu.
  • Bezpečnostní systémy
  • Dálkové řízení průmyslových strojů
  • Komunikace a propojení mnoha měřících zařízení (multimetry, osciloskopy apod.) ethernet sítí.
  • Připojení PDA, tiskárny nebo mobilních telefonů do LAN

Základní parametry modulu

Hardwarové parametry:

  • Napájecí napětí : DC +5.0 V (koaxiální konektor)
  • Rozhranní :
    • Sériový port - přepínatelné rozhraní RS-232C / RS422 (full duplex) / RS485 (half duplex), 1.2 kbps až 115.2 kbps, 9pin D-SUB konektor, přepínání RS rozhraní softwarově v nastavení EZL200F
    • Ethernet - 10/100Base - T, RJ45 konektor (UTP kabel - Auto MDI/MDIX)
  • Další podporované komunikační protokoly : ARP, DHCP, TELNET, PPPoE (PPP over Ethernet), Multiconnection
  • Zabezpečení přenosu: Secure Socket Layer - SSL3.0/TLS1.0 (RSA, RC4/DES/AES)
  • Rozměry : 136 x 83 x 29 mm
  • Hmotnost : cca 140 g
  • Pracovní teplota: 0 až 70°C
  • Další: LED indikace stavu a komunikace sériového i ethernet přenosu, odolné plastové pouzdro - krabička
 

Rozhraní RS-232/422/485:

RS-232 kabel

Definice pinů RS-232 konektoru a propojení kabelu

RS-422 (full duplex)


 

Definice pinů RS-422 konektoru a propojení kabelu

RS-485 kabel (half duplex)

Definice pinů RS-485 konektoru a propojení více převodníků na RS-485 sběrnici

Ethernet komunikační  módy

Konvertor se může chovat jako klient/server zařízení podle zvolených MUX TYPE (režimů funkce):

Communication mode
Protocol
Connection Type
  
T2S
TCP
Server
 Převodník poslouchá na zvoleném portu a očekává připojení klienta, který následně může vyslat data, resp. přijmout
ATC
TCP
Client / Server
 Komunikace je řízena vysíláním AT příkazů po sériové lince, které umožní nastavit režim klient nebo server (COD, T2S).
COD
TCP
Client
 Převodník po příchodu dat na RS-232 rozhraní naváže spojení se serverem a umožní přenos.
U2S
UDP
Point-to-Point Unicast
 Data jsou očekávána na zadaném TCP portu a vysílána na IP adresu bez kontroly přenosu.

 

Další podporované komunikační protokoly : ARP, ezCFG, DHCP, TELNET, PPPoE, Multiconnection - Multimonitoring

Zabezpečení přenosu TCP komunikace: SSL3.0/TLS1.0 (RSA, RC4/DES/AES)

Možnosti nastavení a řízení EZL200F

ezConfig - Ethernet

Pro navázání kontaktu konfiguračního programu s modulem musí být již připojen k síti Ethernet spolu s PC, na kterém má být program spuštěn. Tento program pak umožňuje zvolit modul, který má být konfigurován, udáním MAC adresy. V programu je možné volit parametry ethernetu (IP adresy) i RS-232.

Nastavení se může také provést prostřednictvím sériového portu a AT příkazů nebo libovolného konzolového programu (viz. manuál ezl200en.pdf).

TELNET - Ethernet

Umožňuje kompletní nastavení vlastností a parametrů krabičky EZL200F přes síť Ethernet. Dokonce lze tímto způsobem nastavit a zapnout vlastnosti, které se neobjevují v nabídce programu ezConfig (například režim SSL - Secure Socket Layer). Nastavení se provádí v konzolovém režimu s vizuální reprezentací stejnou jako v případě konzolového režimu přes RS-232 (viz. obrázek níže).

Konzolový režim - RS-232 (Hyperterminál)

V konzolovém režimu přes RS-232 lze vše nastavit stejně jako v předchozím případě telnetu, tzn. všechny vlastnosti včetně kryptování SSL. Použít lze například hyperterminál v OS Windows (viz. obrázek).

AT příkazy - RS-232 (ATC mód)

AT příkazy umožňují nastavit parametry sítě přes sériovou linku a řídit samotnou TCP komunikaci. Nelze však logicky měnit nastavení sériového portu, přes který se komunikuje.

  

 

Dodávaný SW

Pro zjednodušení práce s EZL-200F jsou k dispozici speciální aplikace:

Program ezVSP (Virtual Serial Port)

Virtuální sériový port pro Windows umožňuje přistupovat k EZL-200F jako k sériovému portu v PC (v PC se objeví jako například COM8 vedle standardního COM1) a tím tunelovat rozhraní RS-232 přes Ethernet. Nainstalování tohoto programu je podmíněno vlastnictvím alespoň jednoho modulu (jeho MAC adresy). Během instalace je nutné zadat MAC adresu modulu a klíč, který se získá registrací na stránkách firmy Sollae. Nutné je tedy mít někde přístup k internetu a nějakou e-mailovou adresu pro zaslání klíče od firmy Sollae. Samotný program ezVSP jinak nevyžaduje přístup na internet. Bližší popis instalace lze nalézt v manuálu programu.

 

Programy hotflash a wflash

Slouží k nahrání nového (aktualizovaného) firmwaru (volně ke stažení na stánkách výrobce, firmy Sollae) do převodníku přes LAN pomocí protokolu TFTP (hotflash) nebo přes RS-232 (wlash). Výhodou aktualizace firmwaru je získání nových vlastností i pro dříve koupené převodníky. Přesný postup nahrání firmwaru v sledu krok za krokem obsahuje aplikační manuál.

 

Poznatky z praktického testování

Praktické testování dvou EZL200F jsem prováděl ve spojení s vývojovým kitem pro grafické displeje s rozhraním RS-232 - DispleyKit (v nabídce HW serveru). Tak jsem mohl na prostřednictvím ethernet sítě provádět vzdálené nahrávání a aktualizaci programu v kitu z libovolného PC z libovolné místnosti připojeného k dané síti. Komunikace ve všech režimech byla stabilní a bezproblémová. K testování zabezpečeného TCP přenosu technologií SSL jsem na PC používal telnet terminál podporující SSLv3.

Důležité: Pro navázání komunikace s EZL200F po LAN možná bude nutné ošetřit nastavení firewallu vašeho počítače. Pokud přesto nelze navázat komunikace s převodníkem je vhodné zkusit komunikaci s vypnutým firewallem.

Nastavení pomocí programu ezConfig

  • Propojit EZL200F s PC přes ethernet rozhraní lze UTP kabel typu křížový (crosswired) nebo přímým. Modul to sám rozliší. Po propojení a za zapnutí programu ezConfig je nutné vyčkat cca 10 s až poté provést hledání modulu stiskem tlačítka Search ezTCP. Bez vyčkání může naskočit hlášení, že modul nelze nalézt. Protože program ezConfig je univerzální pro všechny produkty Sollae, na některé volby nelze klikat - viz obrázek.

Možné volby (červené rámečky) při nastavení EZL200F jako TCP server

TCP komunikace

  • Při správném navázání TCP komunikace dvou modulů nebo modulu a PC má trvale na EZL200F svítit žlutá LED označená STS. To ale neplatí při režimu UDP (U2S), kdy tato LED periodicky bliká.
  • Na rychlost komunikace má vliv zapnutí režimu ARP, který zpomaluje rychlost komunikace.

Virtuální sériový port ezVSP

  • Při komunikaci s PC prostřednictvím virtuálního sériového portu je rychlost sériové komunikace závislá na nastavení v daném programu na PC a nezávisí na nastavené přenosové rychlosti v EZL200F.
  • Pro používání ezVSP je nutné provést registraci EZL200F na stránkách firmy Sollae (formulář) udáním MAC adresy zakoupeného modulu. Poté na udaný e-mail přijde klíč, který je nutný zadat do registračního pole programu. Pak lze již program používat i s EZL200F s jinou MAC adresou.

Obecná poznámka: Download firmwaru, nastavení a použití SSL, práce s RS-232/RS-422/RS-485 a Multi Monitoring jsou výborně a podrobně popsány v aplikačních poznámkách k EZL200F.

Antonín Vojáček
vojacek@ hwg.cz

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: