Der Standard RS-232 - Flexibel mit USB Anschluss oder im Netz

Der 9 Pin RS-232 Anschluss gehört zur D-Sub Bauform

Die serielle Schnittstelle RS-232

Die Norm RS-232 (Recommended Standard 232) beschreibt eine serielle Datenverbindung zwischen Geräten, die in den frühen 60er Jahren vom US-amerikanischen EIA erarbeitet wurde. Im industriellen Umfeld bietet die serielle Schnittstelle seit mehr als 50 Jahren und noch immer Zuverlässigkeit, Sicherheit und Kompatibilität an vielen technischen Geräten und Einrichtungen.

Maschinen und Automatensteuerungen, Kassensysteme, Instrumente, Kommunikations-, Sensor- und Schnittstellentechnik etc. nutzen den RS-232-Standard. Ohne RS-232 kommt man hier nicht aus, nicht zuletzt, da die Funktionalität der seriellen Schnittstelle leicht implementierbar und kostengünstig ist. Das Übertragungsprotokoll ist ausgereift und transparent.

RS-232 zu PCI & Co.: Die Entwicklung von Schnittstellen-Kombinationen ist noch nicht abgeschlossen
RS-232 zu PCI & Co.: Die Entwicklung von Schnittstellen-Kombinationen ist noch nicht abgeschlossen

Die Verfügbarkeit von RS-232 Schnittstellen

Der RS-232 Kommunikationsstandard wurde bis vor einigen Jahren noch nativ mit seriellen Schnittstellen direkt auf den Mainboards umgesetzt. Mittlerweile sind serielle Schnittstellen häufig nicht in ausreichendem Maß Bestandteil der gängigen Ausstattungen von Servern, Desktop- sowie Notebook-PCs oder Einplatinencomputern. Bei Mobilgeräten fehlen sie gänzlich.

Um weiterhin industrielle Geräte, wie die oben Genannten, an moderne Computer anbinden zu können, bieten sich zwei Möglichkeiten an: Erstens die interne Erweiterung mit Schnittstellenkarten (PCI / miniPCI / M.2); zweitens die externe Erweiterung mit TTL -, USB - oder LAN – Konvertern. Welche Lösung ist einfacher bzw. besser handhabbar?

Zur Lösung 1. Schnittstellenkarten rüsten das System intern nach bzw. erweitern dieses. Als generelle Option ist internes Nachrüsten gerade in harten Echtzeitumgebungen alternativlos.

Zur Lösung 2. Die Möglichkeit mit Konvertern kann sich bei näherer Betrachtung als zielführender herausstellen. Mit TTL -, USB - Konvertern oder LAN - Konvertern (für das IP/TCP oder Ethernet Netzwerk) von Delock können fehlende serielle RS-232 Anschlüsse überall einfach ergänzt und damit bestehende Systeme flexibel erweitert werden.

Im Vergleich zur Systemnachrüstung mit Schnittstellenkarten ist eine RS-232 Lösung mit Konvertern eine durchaus zukunftssichere Option, deren Weiterentwicklung noch nicht abgeschlossen ist. Das heißt, Raum für Erweiterungen und Verbesserungen bleibt.

Vorteile der TTL / USB / LAN - Konverter

Die TTL / USB / LAN - Konverter sind kompatibel zum RS-232 Standard. Sie unterstützen das asynchrone Vollduplexverfahren dieser bidirektionalen Schnittstelle sowie alle Steuerleitungen (RTS, CTS, DTR, DSR, DCD, RI) des Standards. Die Merkmale bidirektional und Vollduplex beschreiben das gleichzeitige Senden (TX) und Empfangen (RX) von Informationen. Die asynchrone Datenübertragung beschreibt ein zeitunabhängiges Verfahren, bei dem jedes Gerät zu jedem Zeitpunkt Daten senden und empfangen kann. Prinzipiell genügt eine Zweidrahtleitung, um Daten über eine Entfernung von bis zu 1200 m austauschen zu können. Außerdem besteht die Möglichkeit der Datenflusskontrolle (Software- und Hardwarekontrolle), wie es die RS-232 Spezifikation vorsieht.

RS-232 nutzt die Handshake-Datenflusskontrolle

Darüber hinaus ergänzen die TTL / USB / LAN - Konverter von Delock den RS-232 Standard mit neuen Eigenschaften und bieten so Vorteile gegenüber den herkömmlichen Schnittstellenkarten. In den Konvertern integrierte Schutzfunktionalitäten wie Überspannungsschutz, ESD Schutz (Schutz vor elektrostatischer Entladung) oder die galvanische Trennung helfen dabei, Systemausfälle zu vermeiden und die Verfügbarkeit zu erhöhen.

Ein erweiterter Temperaturbereich (-40 bis 85 °C) kann höhere Anforderungen erfüllen und neue Anwendungsbereiche eröffnen. Mit High-Speed RS-232 sind Datenübertragungsraten von bis zu 1 Mbps möglich. Ein USB Anschluss unterstützt zudem Plug & Play und belegt bei geringerer Leistungsaufnahme weniger Ressourcen. Außerdem bieten Konverter die Funktionen für Remote Wake-up, Power Management, Modem-Emulation und eine sehr weitreichende Kompatibilität.

Produkt-Beispiele

High Speed RS-232 

High Speed RS-232 steht bei Delock für Datenübertragungsraten bis 921 Kbps. Moderne TTL / USB / LAN Konverter können diese Datenraten zuverlässig übertragen. Es erschließen sich damit neue Anwendungsgebiete; einige Beispiele sind Gateways, Feldbuskonverter, Kommunikations-, Sensor- und Schnittstellentechnik, IoT (Internet of Things).

Für die High Speed Lösungen mit seriellen Kabeln sind generell CAT5 Kabel empfehlenswert, da die standardmäßigen RS-232 Kabel diese hohen Datenraten nur einige Dezimeter fehlerfrei übertragen können. Die High-Speed RS-232 USB Konverter von Delock können durch die USB Anbindung vom Computer bis direkt zum RS-232 Kommunikationsanschluss Signalintegrität gewährleisten und verhindern damit Daten- und Übertragungsfehler.

Konverter Ethernet LAN RJ45 10/100 Mbps Buchse > Seriell RS-232 DB9 Stecker

Dieser Ethernet LAN zu RS-232 Konverter von Delock (Art. 62976) bietet eine komfortable Lösung, um RS-232 Geräte via Plug & Play in eine LAN Infrastruktur zu integrieren. Es werden Verbindungen mit RS-232 Geräten, wie Scanner, Maschinen, Instrumente, Router, IoT-Geräte etc. unterstützt. Eine Windows-Anwendung ermöglicht die zentrale Steuerung der Ethernet LAN Konverter. Das beinhaltet die Selektierung der gewünschten Netzwerkschnittstellen, die Konfiguration der COM-Port Einstellungen sowie die Funktionen für manuelle oder automatische Verbindungen, Passwortschutz, Gerätename und MAC-Hardware-Adressen.

Im lokalen Netzwerk (Local Area Network oder Wireless Local Area Network) interagiert der Konverter mit der MAC-Hardware-Adresse (Geräteadresse), ohne das TCP/IP-Protokoll zu verwenden. Es verringern sich dadurch die Antwortzeiten zwischen den Computern und RS-232 Geräten bei sehr geringen Latenzzeiten. Mit dem Einsatz des Ethernet-Protokolls entfällt außerdem die sonst erforderliche Konfiguration der IP-Adressen. Der Ethernet LAN Konverter ist kompatibel mit den aktuellen Ethernet und RS-232 Standards und erreicht eine maximale Datenrate von bis zu 100 Mbps. (Direkt zum Artikel 62976 auf der Delock Homepage)

Mögliche Anwendungsfelder des Konverters
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