خادم أجهزة تسلسلي لاسلكي مزود بمخرج RS232/RS485

يربط خادم الأجهزة التسلسلية JW-W502 بتقنية الواي فاي أجهزة RS232 وRS485 بشبكات إيثرنت أو شبكات واي فاي بتردد 2.4 جيجاهرتز. ويتيح هذا الخادم للعدادات الصناعية، ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs)، وأجهزة التحكم، وأجهزة الاستشعار، وغيرها من الأجهزة التسلسلية تبادل البيانات مع الخوادم المحلية، وأجهزة الكمبيوتر، وأنظمة SCADA، ومنصات إنترنت الأشياء (IoT).

يدعم الجهاز بروتوكولات TCP (العميل والخادم)، وUDP (العميل والخادم)، وHTTP، وMQTT. كما يوفر تحويل بروتوكول Modbus TCP/RTU، مما يسمح لأجهزة Modbus RTU الحالية بالتواصل مع أنظمة المراقبة والتحكم القائمة على الإيثرنت دون الحاجة إلى استبدال الجهاز الميداني.

بفضل اتصال Ethernet و WiFi، ومدخل طاقة 5-36 فولت تيار مستمر، وحماية مزدوجة للمراقبة، ونطاق درجة حرارة تشغيل من -40 درجة مئوية إلى +85 درجة مئوية، فإن JW-W502 مناسب لتطبيقات الأتمتة الصناعية، والقياس الذكي، والمراقبة البيئية، والزراعة، والنقل، ومراقبة المرافق، والتحكم في المباني.

ما هو خادم الأجهزة التسلسلية اللاسلكية (WiFi)؟

خادم جهاز الاتصال التسلسلي عبر الواي فاي هو جهاز اتصال صناعي يقوم بتحويل البيانات التسلسلية من معدات RS232 أو RS485 إلى بيانات الشبكة.

لا تزال العديد من أجهزة القياس الميدانية تستخدم بروتوكولات الاتصال RS232 أو RS485 أو Modbus RTU. ومع ذلك، فإن منصات المراقبة الحديثة وأجهزة الكمبيوتر وأنظمة التحكم تتواصل عمومًا عبر الإيثرنت أو الواي فاي أو TCP/IP أو HTTP أو MQTT.

يُنشئ جهاز JW-W502 جسر اتصال بين هاتين البيئتين:

جهاز RS232 أو RS485 ← خادم تسلسلي JW-W502 ← إيثرنت أو واي فاي ← خادم محلي، نظام SCADA أو منصة سحابية

وهذا يسمح بدمج المعدات التسلسلية الحالية في نظام متصل بالشبكة دون تغيير الجهاز أو وحدة التحكم الأصلية.

الاتصال عبر RS232 و RS485

تدعم سلسلة JW-W502 مجموعات منافذ تسلسلية قابلة للتكوين لأجهزة ميدانية مختلفة.

قد تشمل التكوينات المتاحة ما يلي:

• RS232 و RS485
• RS485 مزدوج
• منفذ RS232 مزدوج

يُستخدم بروتوكول RS232 عادةً للاتصالات قصيرة المدى بين الأجهزة. أما بروتوكول RS485 فهو أكثر ملاءمةً للبيئات الصناعية التي تتطلب مسافات أطول للكابلات، أو مقاومةً محسّنةً للتداخل، أو اتصالاً بين أجهزة متعددة.

قبل الطلب، تأكد من واجهات الاتصال التسلسلي المطلوبة، ونوع الموصل، وعدد المنافذ. يمكن لشركة JW-IoT مساعدتك في اختيار تكوين W502 المناسب وفقًا للأجهزة المتصلة.

خيارات شبكة إيثرنت وواي فاي

يدعم الجهاز كلاً من الاتصال السلكي عبر الإيثرنت والاتصال اللاسلكي بتردد 2.4 جيجاهرتز عبر شبكة الواي فاي.

اتصال إيثرنت

تُعد واجهة إيثرنت RJ45 التكيفية بسرعة 10/100 ميجابت في الثانية مناسبة لخزائن التحكم والمصانع وغرف المعدات وأنظمة المراقبة الثابتة حيث تتوفر شبكة سلكية.

يمكن لشبكة الإيثرنت أن توفر ما يلي:

• اتصال مستقر عبر الشبكة المحلية
• زمن انتقال منخفض
• تكامل موثوق لخزانة التحكم
• سهولة الاتصال بأجهزة الكمبيوتر والمحولات والخوادم المحلية

يمكن أن يكون متوسط تأخير اختبار الاتصال عبر الإيثرنت أقل من 1 مللي ثانية في ظل ظروف الشبكة المناسبة.

اتصال واي فاي

تُعد تقنية الاتصال عبر الواي فاي مناسبة للمشاريع التي يكون فيها مدّ كابلات الشبكة غير مريح ولكن تتوفر شبكة لاسلكية محلية.

يدعم الجهاز ما يلي:

• وضع نقطة الوصول
• وضع STA
• وضع AP+STA
• WPA-PSK
• WPA2-PSK
• WPA3-PSK

في وضع المحطة (STA)، يتصل خادم الجهاز التسلسلي بجهاز توجيه واي فاي موجود. أما في وضع نقطة الوصول (AP)، فيمكن لجهاز كمبيوتر أو جهاز محمول الاتصال مباشرةً بالجهاز لإجراء التكوين أو الاتصال المحلي.

أنماط الاتصال المدعومة

يدعم جهاز JW-W502 أوضاع اتصال متعددة للتكامل مع البرامج الصناعية والخوادم ومنصات إنترنت الأشياء.

عميل TCP

يتصل الجهاز بشكل فعال بخادم TCP محدد. يُستخدم هذا الوضع عادةً عندما يتعين على الأجهزة التسلسلية تحميل البيانات إلى منصة مراقبة مركزية.

خادم TCP

يستمع الجهاز لاتصالات عملاء TCP الواردة. هذا الوضع مناسب عندما يحتاج جهاز كمبيوتر أو نظام SCADA أو تطبيق محلي إلى الاتصال مباشرة بخادم الجهاز التسلسلي.

عميل UDP وخادم UDP

يمكن استخدام بروتوكول UDP للاتصالات في التطبيقات التي تتطلب نقل بيانات سريع وخفيف الوزن دون إدارة مستمرة للاتصال.

MQTT

يتيح دعم MQTT إمكانية إرسال البيانات التسلسلية إلى وسيط MQTT لتكامل منصة إنترنت الأشياء والمراقبة عن بعد وإدارة البيانات متعددة الأجهزة.

عميل HTTP

يمكن استخدام وضع عميل HTTP لتحميل البيانات التسلسلية إلى خوادم الويب المتوافقة أو واجهات برمجة التطبيقات أو منصات التطبيقات.

وظيفة بوابة Modbus TCP/RTU

تتواصل العديد من العدادات الصناعية وأجهزة الاستشعار وأجهزة التحكم ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) عبر بروتوكول Modbus RTU عبر RS485. وقد تستخدم الأنظمة القائمة على الشبكة بروتوكول Modbus TCP عبر الإيثرنت.

يدعم جهاز JW-W502 تحويل Modbus TCP/RTU، مما يسمح لعميل Modbus TCP بالاتصال بجهاز ميداني Modbus RTU.

مسار البيانات النموذجي هو:

عداد Modbus RTU → RS485 → JW-W502 → إيثرنت أو واي فاي → عميل Modbus TCP

يمكن استخدام هذه الوظيفة من أجل:

• عدادات الطاقة
• عدادات المياه
• عدادات التدفق
• أجهزة إرسال الضغط
• أجهزة إرسال درجة الحرارة والرطوبة
• وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs)
• محركات التردد المتغير
• أجهزة الاستشعار البيئية
• أجهزة التحكم الصناعية

يجب تكوين معلمات الاتصال التسلسلي وعنوان Modbus وعنوان IP للشبكة والمنفذ بشكل صحيح قبل الاتصال.

كيف يتناسب خادم جهاز الاتصال التسلسلي عبر الواي فاي مع نظام إنترنت الأشياء

لا تزال العديد من أجهزة الاستشعار الصناعية والبيئية تستخدم RS485 Modbus RTU أو RS232 لأن الاتصال التسلسلي مستقر، ويحظى بدعم واسع، ويسهل دمجه مع المعدات الميدانية.

ومع ذلك، تتطلب منصات المراقبة عن بعد عادةً الإيثرنت أو الواي فاي أو بروتوكول الإنترنت TCP/IP أو MQTT أو غيرها من الاتصالات القائمة على الشبكة.

يوفر خادم الأجهزة التسلسلي عبر الواي فاي جسر الاتصال بين هاتين الطبقتين:

جهاز RS485 / RS232 ← خادم جهاز تسلسلي لاسلكي ← شبكة إيثرنت / واي فاي ← MQTT / TCP / HTTP ← منصة سحابية أو برنامج مراقبة

تتيح هذه البنية للأجهزة التسلسلية الحالية البقاء قيد التشغيل مع إضافة نقل البيانات عن بعد واتصال إنترنت الأشياء.

قد تشمل الأجهزة المتصلة النموذجية ما يلي:

• أجهزة استشعار الطقس والبيئة
• أجهزة استشعار جودة المياه
• أجهزة استشعار مراقبة التربة
• عدادات ذكية
• وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) ووحدات التحكم الصناعية
• أدوات جمع البيانات
• معدات الرصد الهيدرولوجي

بالنسبة للمشاريع التي تتطلب نقلًا لاسلكيًا بعيد المدى بدلاً من تغطية شبكة الواي فاي المحلية، يوفر JW-IoT أيضًا وحدة بيانات LoRaWAN الصناعية مع واجهات RS232 و RS485 لتوصيل الأجهزة الميدانية بشبكات LoRaWAN.

يدعم JW-IoT بنى إنترنت الأشياء المتكاملة التي تشمل أجهزة الاستشعار، وأجهزة الاتصال، والبوابات، والمنصات السحابية، وتكامل الأنظمة. تعرف على المزيد حول منتجاتنا خدمات تكامل أنظمة إنترنت الأشياء.

مواصفات المنتج

قد تختلف المواصفات والواجهات المتاحة حسب إصدار المنتج المُختار. يُرجى التأكد من التكوين المطلوب قبل تقديم الطلب.

وصف الواجهة

كيفية تهيئة جهاز JW-W502

1. تأكد من معلمات الاتصال التسلسلي

تحقق من جهاز التسلسل المتصل وسجل البيانات التالية:

• نوع الواجهة: RS232 أو RS485
• معدل الباود
• بتات البيانات
• توقف البتات
• التكافؤ
• عنوان Modbus، عند الاقتضاء

يجب أن تتطابق المعلمات التسلسلية لجهاز W502 مع الجهاز المتصل.

2. اختر إيثرنت أو واي فاي

استخدم الإيثرنت عندما يكون الاتصال السلكي المستقر متاحًا. استخدم الواي فاي عندما يكون مدّ الكابلات صعبًا ويتمتع موقع المشروع بتغطية لاسلكية موثوقة بتردد 2.4 جيجاهرتز.

3. حدد وضع الشبكة

اختر عميل TCP أو خادم TCP أو عميل UDP أو خادم UDP أو MQTT أو HTTP وفقًا لخادم الاستقبال أو منصة المراقبة.

4. قم بتكوين عنوان IP والمنفذ

أدخل عنوان خادم الوجهة ومنفذ الاتصال ومعلمات الشبكة المحلية. تأكد من أن جهاز التوجيه وجدار الحماية والخادم يسمحون بالاتصال عبر المنفذ المحدد.

5. تفعيل تحويل Modbus إذا لزم الأمر

للاتصال عبر Modbus TCP-to-Modbus RTU، قم بتمكين وظيفة تحويل Modbus وتحقق من توصيلات RS485 والمعلمات التسلسلية وعنوان الجهاز التابع.

6. اختبار نقل البيانات

أرسل بيانات الاختبار من الجهاز التسلسلي وتأكد من أن الخادم أو منصة المراقبة تتلقى الرسالة الصحيحة.

توصيل أجهزة استشعار RS485 بشبكات الواي فاي ومنصات الحوسبة السحابية

أحد التطبيقات الشائعة لخادم الأجهزة التسلسلية اللاسلكية هو الاتصال مستشعرات RS485 Modbus إلى شبكة مراقبة قائمة على بروتوكول الإنترنت.

يمكن أن يستخدم النشر النموذجي البنية التالية:

مستشعر RS485 ← خادم جهاز تسلسلي واي فاي W502 ← موجه واي فاي / إيثرنت ← الإنترنت ← خادم MQTT / TCP ← منصة مراقبة

يستمر المستشعر في الاتصال عبر Modbus RTU، بينما يقوم خادم الجهاز التسلسلي بتحويل البيانات وإعادة توجيهها عبر الشبكة.

يمكن أن يكون هذا النهج مفيدًا عندما يكون لجهاز المراقبة الحالي واجهة RS485 ولكن المشروع يتطلب الوصول عن بعد من خلال شبكة محلية أو شبكة واي فاي أو منصة سحابية.

الرصد البيئي

تستخدم العديد من أجهزة مراقبة البيئة مخرج RS485 Modbus RTU. على سبيل المثال، JW-IoT أجهزة استشعار التوصيلية عبر الإنترنت يمكن استخدام RS485 Modbus RTU للتكامل مع مسجلات البيانات، ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs)، ووحدات التحكم، وأنظمة المراقبة عن بعد.

يمكن لأجهزة مراقبة الطقس المتكاملة أيضًا استخدام اتصال RS485. JW-IoT محطة أرصاد جوية ذات سبعة معايير يوفر مخرج RS485 Modbus RTU للاتصال بوحدات التحكم عن بعد (RTUs) ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) وبوابات إنترنت الأشياء (IoT) والأنظمة المتصلة بالسحابة.

المراقبة الزراعية

يُستخدم بروتوكول RS485 على نطاق واسع أيضاً في مراقبة التربة والري. مستشعر متعدد الطبقات لرطوبة التربة ودرجة حرارتها يمكن الاتصال بجهاز تسجيل بيانات RS485 أو وحدة طرفية عن بعد أو وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة أو بوابة إنترنت الأشياء للمراقبة الزراعية المركزية.

الرصد العلمي والتحليلي للملفات الشخصية

لأغراض البحث البيئي والرصد متعدد المستويات، JW-IoT سلسلة مستشعرات درجة الحرارة الرقمية يدعم RS485 Modbus RTU ويمكنه الاتصال بالبوابات ووحدات التحكم عن بعد ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة وأنظمة المراقبة عن بعد.

توضح هذه الأمثلة كيف يمكن لخادم الأجهزة التسلسلية أن يعمل كجزء من بنية أوسع من أجهزة الاستشعار إلى الشبكة بدلاً من أن يعمل فقط كمحول تسلسلي مستقل.

سيناريوهات التطبيق

الأتمتة الصناعية

قم بتوصيل وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs)، ومحركات التردد المتغير، وأجهزة التحكم، والعدادات الصناعية، ومعدات الإنتاج بشبكات إيثرنت أو واي فاي. يدعم الجهاز جمع البيانات، ومراقبة حالة المعدات، والاتصال عن بُعد داخل شبكة المصنع.

تعرّف على المزيد حول تطبيقات الاتصال الصناعي من JW-IoT: https://www.jw-iot.com/category/solutions/industrial-iot-monitoring/

العدادات الذكية

يمكن للجهاز توصيل عدادات المياه والكهرباء والغاز والحرارة وعدادات التدفق وأجهزة الضغط من نوع RS485 أو RS232 بنظام بيانات محلي أو بعيد.

يساعد تحويل Modbus TCP/RTU عدادات Modbus RTU الحالية على التواصل مع برامج الإدارة القائمة على Ethernet.

الرصد البيئي

قم بتوصيل أجهزة استشعار الطقس التسلسلية، وأجهزة استشعار جودة الهواء، وأجهزة قياس جودة المياه، وأجهزة استشعار مستوى المياه، ومقاييس المطر، وأجهزة جمع البيانات البيئية بمنصة مراقبة.

يُعد جهاز W502 مناسبًا لمحطات مراقبة البيئة الموجودة داخل المصانع والحرم الجامعية والمختبرات والمباني وغيرها من المواقع التي تغطيها شبكة إيثرنت أو واي فاي.

اكتشف حلولاً ذكية لمراقبة المياه والبيئة: https://www.jw-iot.com/category/solutions/smart-water-environmental-monitoring/

الزراعة الذكية ومراقبة البيوت الزجاجية

يمكن لخادم الأجهزة التسلسلي عبر الواي فاي توصيل أجهزة استشعار التربة، وأجهزة التحكم في البيوت الزجاجية، وأجهزة التحكم في الري، وأجهزة استشعار الطقس، وغيرها من المعدات الزراعية بشبكة مراقبة محلية.

وهو مناسب للبيوت الزجاجية والمزارع الداخلية والمشاتل والمنشآت الزراعية التي تتمتع بتغطية مستقرة لشبكة الواي فاي أو الإيثرنت.

اكتشف حلول الزراعة الذكية: https://www.jw-iot.com/category/solutions/smart-agriculture-iot-solutions/

أتمتة المباني

استخدم الجهاز لتوصيل أنظمة التحكم في الوصول، ومعدات إنذار الحريق، وأجهزة التحكم في التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، وعدادات الطاقة، وغيرها من أجهزة المباني التسلسلية بشبكة إيثرنت أو واي فاي.

مراقبة حركة المرور والمرافق

يمكن للمنتج دعم الاتصال التسلسلي لمعدات المرور، ومراقبة توزيع الطاقة، ومحطات الضخ، وأنظمة المرافق، وتطبيقات خزائن التحكم.

مقارنة بين تقنية الواي فاي وتقنية LoRaWAN وتقنية الجيل الرابع (4G) لتوصيل أجهزة RS485

تعتمد أفضل طريقة اتصال لجهاز RS485 على مسافة التثبيت، وتوافر الشبكة، ومصدر الطاقة، وحجم البيانات، وبنية المشروع.

يُعد خادم الأجهزة التسلسلي W502 WiFi مناسبًا عندما تحتاج أجهزة RS232 أو RS485 الميدانية إلى الاتصال بشبكة إيثرنت أو واي فاي موجودة.

بالنسبة لمواقع المراقبة الموزعة التي تتطلب اتصالاً لاسلكياً بعيد المدى، وحدة بيانات LoRaWAN الصناعية يمكن تحويل معدات RS232 أو RS485 الميدانية إلى أجهزة متصلة بشبكة LoRaWAN.

بالنسبة للتطبيقات الخارجية منخفضة الطاقة، قد يفكر مصممو المشاريع أيضًا في بنى الاتصال من RS485 إلى LoRaWAN اعتمادًا على توافر الطاقة، وفترة الإرسال، ومسافة الاتصال، وتغطية البوابة.

لذلك ينبغي اختيار طريقة الاتصال وفقًا لبنية المراقبة الكاملة وليس وفقًا لواجهة المستشعر وحدها.

توصيات التركيب

• قم بتركيب الجهاز داخل خزانة تحكم محمية.
• استخدم مصدر طاقة مستقر بجهد 5-36 فولت تيار مستمر.
• تأكد من القطبية قبل توصيل الطاقة.
• يجب فصل كابلات الاتصالات عن كابلات الطاقة ذات الجهد العالي.
• استخدم كابلات زوجية ملتوية محمية لـ RS485 في البيئات ذات الضوضاء الكهربائية العالية.
• قم بتوصيل طرفي RS485 A و B بشكل صحيح.
• أضف مقاومة الإنهاء عند الحاجة إليها في تصميم شبكة RS485.
• ضع هوائي الواي فاي بعيدًا عن العوائق المعدنية الكبيرة.
• تأكد من وجود قوة إشارة واي فاي كافية بتردد 2.4 جيجاهرتز عند نقطة التثبيت.
• احمِ الجهاز من الماء والتكثيف والغازات المسببة للتآكل.
• قم بتسجيل عنوان IP والمنفذ ومعلمات التكوين لأغراض الصيانة المستقبلية.

طلب تكوين

أرسل مواصفات جهازك RS232 أو RS485 إلى JW-IoT لاختيار الطراز ومراجعة الاتصال.

يرجى تضمين ما يلي:

• اسم الجهاز وطرازه
• واجهة تسلسلية
• معدل الباود
• بروتوكول الاتصال
• متطلبات الاتصال عبر الإيثرنت أو الواي فاي
• معلومات الخادم أو النظام الأساسي
• الكمية المطلوبة

تواصل مع JW-IoT