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串口光纤通信的组网方式

  由于光纤并不能够象电线一样简单地进行直接连接,光纤的每个分叉、集合都必须经过专门的光纤转换器,所以光纤通信网络的取决于光纤转换器的功能。本文首先介绍了简单的一对一的光纤通信,然后详细介绍了以波仕电子产品为代表的三种的:总线式、星形、双环冗余型。用户可以根据现场的串口设备的分布地方或者可靠性要求来选择。通信软件都是一样的,与普通的RS-485总线多机通信一样。可靠性是以双环冗余的网络最高。

一、简单的一对一方式   

最简单的光纤通信就是一对一的通信。两头的接口可以是RS-232、RS-485,也可以是USB、以太网等。

波士电子的RS-232/光纤转换器、RS-485/422/光纤转换器、USB/串口光纤转换器、以太网/串口光纤转换器都可以相互之间通过光纤直接连接后实现通信。只需要注意:1、单模光纤转换器必须配单模光纤、多模光纤转换器必须配多模光纤 2、光纤的TX(发)接对方的RX(收)、RX(收)接对方的TX(发)。

光纤的接头式样一般有ST头、FC头、SC头。它们都是标准的,相互之间的转换有标准的转接头或者转换尾纤。有时候有采用单纤双向的光纤通信,实际上是把两根光纤的玻璃纤芯在沿长度方向切开、截面抛光后熔接成为一根玻璃纤芯,再与原来规格的(没切开的)玻璃纤芯对接起来进行熔接后加外套后成为一根光纤。这种技术类似于植物的嫁接技术。这种专门的产品称为光纤偶合器。

波士电子发明和首创了无须外接电源的RS-232/光纤转换器、是世界上最小的光纤转换器。由于采用光纤作为通信传输介质,具有高隔离电压、防电磁干扰、抗雷击等优点。波士光纤转换器广泛用于工业过程控制、分布数据采集等场合、特别适合电力系统自动化、交通控制等部门。   

二、总线式串口光纤多机通信方式   

波仕电子的OPT232EX[S]、OPT485EX[S]系列RS-232/485/光纤中继转换器用于:1、实现RS-232/485光纤通信的中继,也就是延长距离  2、实现总线式串行光纤多机通信,就是将多个RS-232或者RS-485接口接入同一个总线式串口光纤通信网。波仕OPT232EX[S]、OPT485EX[S]系列是世界上最小的RS-232/485/光纤中继转换器。

波仕OPT232EX[S]、OPT485EX[S]光纤中继转换器的外形为DB-25/DB-25转接盒大小,使用一对多模ST光纤接头(OPT485EX、OPT232EX)或者一对单模ST光纤接头(OPT485EXS、OPT232EXS),中间有一根电缆连接一个RS-232口的DB-9针座和5V电源引脚。OPT232EX[S]的RS-232口可以配接波仕电子的RS-232/RS-485转换器构成OPT485EX[S]。OPT232EX[S]需要外接直流5V电源(<50mA)。

OPT232EX[S]光纤中继转换器的光纤接收器(RX)和光纤发送器(TX)见产品标签。注意:TX上、RX上接上位机方向、TX下、RX下接下位机方向。   

总式光纤多机通信图   

三、星形串口光纤多机通信方式   

波仕电子的OPT14HUB[S]系列1扩4路光纤集线器用于:1、实现一路光纤到四路光纤的扩展、中继,便于实现光纤的星形网络(区别于总线形), 2、实现一路RS-232/485/422串口到4路光纤的转换。OPT14HUB[S]是世界上最小的4路光纤集线转换器。

波仕OPT14HUB[S]系列1扩4路光纤集线器的外形如图,使用5对多模ST光纤接头(或者5对单模ST光纤接头) ,包括1对上位机用和4对下位机用。并且有一个DB-9针座(配有RS-232/485/422口)和一个直流电源插孔。OPT14HUB[S]需要外接电源,直流5V至30V均可(<100mA)。OPT14HUB的光纤接收器(RX、深灰色)和光纤发送器(TX、浅白色)见产品图。使用时发送器ST头通过光纤接对方的接收器ST头。   

OPT14HUB星形光纤组网示意图   

四、环形串口光纤多机通信方式   

波仕电子的OPT22[S]系列串口双环冗余光端机用于:组成环状光纤网来实现RS-232/RS-485(或者RS-422、TTL等)的多机通信,并且同时有两路相互冗余的环状光纤网。由于OPT22[S]同时可以接两个光纤环网,当其中一个环网的光纤断了时,另外一个光纤环网继续以单环光纤网通信。这样大大增加了串口光纤通信的可靠性。

OPT22[S]采用了波仕核心技术的大规模专用集成电路,是世界上最小的串口双环冗余光端机。波仕独有的零延时自动切换技术,性能大大优于存在切换时间的其它双环自愈型光端机产品。OPT22[S]代表了当今串口光纤通信产品的顶尖水平。专利产品,谨防假冒!专利号:200830078256。

波仕OPT22[S]系列串口双环冗余光端机的外形为DB-25/DB-25转接盒大小(如图),使用一对多模ST光纤接头(OPT22)或者一对单模ST光纤接头(OPT22S) ,上侧面一个有一个接RS-232、RS-485口的DB-9针座( 带配接线端子 ),下侧面有接 5V 电源的两个端子。紧靠电源端子是用于选择“主机”和“从机”状态的跳线。OPT22[S]需要外接直流5V电源(±0.5V)。双环组网时,OPT22[S]的TX1接相邻OPT22[S]的RX1,TX2接相邻OPT22[S]的RX2。   

OPT22组成的双环光纤多机通信图   

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