用以太网光纤实现的USB光纤通信方案
用以太网光纤实现的USB光纤通信方案
以上的方案为两边都是计算机，都能够安装驱动程序。如果上面的应用中仅有一边为计算机，而另外一边为USB设备呢？由于USB设备不能够安装驱动程序，就必须采用其它的USB光纤通信方案。在常用的几种外部接口中，目前采用光纤传输技术比较成熟的是以太网。先通过光纤将以太网延长到远端，然后将远端的以太网转换成为USB口，这样就实现了USB的光纤远程通信。而现在的计算机都有以太网口，即使没有以太网口的情况下从USB口转换出一个以太网口也是很方便的。
以太网光纤转换器分单模光纤和多模光纤两种产品，都能够把以太网信号从铜缆双绞线介质信号转换为光纤介质信号。支持IEEE802.3标准、可将 10BASE-T/100BASE-TX以太网双绞线信号转换成100Base- FX以太网光纤信号,产品提供一个双绞线RJ- 45接口和一个光纤接口（一般为SC头）。以太网单模光纤转换器可以zui远传输40Km~60Km，以太网多模光纤转换器可以zui远传输2~4Km。
相对来讲，从以太网口转换出USB口是比较复杂的技术。早期的类似产品称为USB打印服务器。之所以称为USB打印服务器而不是USB服务器或者以太网/USB转换器是因为这些产品生成的USB口只能够支持USB打印机，甚至只支持某些品牌的某些型号的打印机。由于USB远程应用中许多都是打印机，所以这些产品今天仍然广泛应用。用电缆传输的以太网的zui远距离为150米。现在USB口的应用已经越来越广泛，比如说，我们经常用U盘、USB摄像头等。幸运的是，以太网/USB转换器（也称为：USB服务器）技术和产品也在进步，波仕的产品支持USB存储盘、USB/串口转换器、USB摄像头等，当然也支持USB打印机，符合USB2.0协议，也可以接USB-HUB扩展USB.软件。同时波仕赠送USB-串口影射程序。波仕USB232GL1是世界上zui小的、也是使用zui简便的光隔USB/串口转换器、实现了USB与串口的光电隔离。
如果USB口是用于接打印机，那么可以选用USB打印服务器。这是通过将以太网转换出用于接打印机的USB口。我们知道，以太网本身是采用变压器隔离的，这就自然实现了USB的变压器电气隔离方案。这种打印服务器安装后虚拟出一个打印口，从原理上讲也就只能够接打印机。当然从USB转换出以太网再经过以太网到USB的转换也一样可以实现USB的变压器隔离，但是原理以及软件的使用与以太网直接转USB的打印服务器方案是一样的，并不是真正意义的USB直接隔离。
实现USB电气隔离的技术难点
当初USB的出现是为了统一计算机的各种外设接口，取代PS/2鼠标口、键盘口、打印口等，特别是取代苹果的Fieware（火线）甚至IEEE-1394口。为了在与后者的竞争中取得优势，USB的引脚数就不可能多于后者的4个。而地线、电源线就占了2个，信号线就只剩余2个了。这与传统的PS/2、RS-232、打印口、以太网都有空余线的做法大不一样。同时这样做的结果就使得USB的改进（除了速度改进）余地很小、特别是电气隔离的改进非常困难。USB口的电气隔离技术改进的难点就在于缺少USB的方向信号而USB的两个信号线D+和D—又是不分方向的。USB信号流的方向是靠D+、D—两个信号的幅值一起来判断的，而且并不是它们的差值。在USB光电隔离方案、无线电气隔离以及以太网隔离的方案中，难点都在于将USB信号怎样分开为发送与接收两部分。如果USB口本身有一个能够表明数据是发送还是接收的信号线，那么USB的电气隔离就好解决多了。
在现有的USB2.0以及USB1.0版本中都缺少一根表明USB数据方向（发送还是接收）的信号线，而指望USB标准增加专门的这根方向标志线是不现实的。USB的接头机械标准就是4根线，是不可能改变的。我们认为USB标准zui有可能的改进在于电源线（+5V）。目前的电源线永远是固定的+5V（或者低电压版的+3.3V），其实可以在这根线中增加瞬时低电平脉冲信号作为USB信号方向标志。这个瞬时低电平脉冲信号只用于表明发送一帧数据的开始，并不一定需要在整个发送数据的时间段一直保持低电平，而且电平也不需要低到0，只要低到2/3的高电平可以识别即可。而这样的瞬时低电平并不明显影响USB口的对外设供电能力。我们只能够指望将来可能的USB3.0版本了.
在很多应用场合，如果想让设备连接到以太网中，就必须拥有一个以太网接口，普通的设备都含有RS-232（或RS-485/RS-422）串行接口，可以将串行接口连接到以太网中。
波仕以太网/串口转换器是实现通信主机的以太网与RS-232/RS-485/RS-422串口设备相互通讯的一种协议转换装置（TCP/IP协议-串行通信协议）。 波仕ETH232GL1提供一个光电隔离的RS232/ RS485/RS422串口，一个10M以太网口等。而ETH232L1是不带光电隔离的，使用*一样。以下仅以ETH232GL1为例来说明。
首先确信你的作为服务器的电脑的以太网口IP地址在192.168.0.1，只能够zui后一位有不同，范围在0-256之间。否则你就要么修改电脑的IP地址，要么修改所有波士以太网/串口转换器的IP地址。
图1 硬件连接
如图1，将ETH232GL1以太网/串口转换器接上电源（直流5V到36V均可，随产品配套有）。电源插座旁边有一个小LED（发光二极管），当ETH232GL1产品通电后LED会一直亮着。 将RJ-45座插入以太网交换机的RJ-45插头即可。交叉线RJ-45电缆与直连线RJ-45电缆都可以，交换机都识别。两个RS-232口之间是交叉线（2-3脚交叉）。硬件连接就是这么简单。
由于波士以太网/串口转换器出厂时都将IP地址设置为192.168.0.7，所以先不能够直接将两个ETH232GL1同时接到HUB上。先取下其中一个ETH232GL1以太网/串口转换器。
运行波士产品光盘上的CRConfigv30.exe。按“搜寻"，出现了波士以太网/串口转换器，如图2。修改“本地IP地址"，比如192.168.0.9，以免与另外一个波士以太网/串口转换器IP地址冲突。（如图3）
图2
图3
将2个波士以太网/串口转换器都插上，再运行CRConfig.exe。按“搜寻"，发现有2个IP地址（如图4）。就是2个波士以太网/串口转换器，这时地址不冲突了。
图4
刚才是设置软件，现在运行测试软件ELTestv30.exe。 注意修改IP地址对应2个不同的波士以太网/串口转换器（如图5和图6）。用户可以在发送框里填写要发送的数据。
图5
图6
按“连接"，再按“手动发送"，就可以在2个RS-232口之间传输数据了。（如图7）
图7
虚拟串口通信
波士以太网/串口转换器的特色不仅仅如此。波士还有虚拟串口的绝招。VSPmaneger生成的虚拟串口是我们的绝招。虽然有些其他以太网/串口服务器也号称有虚拟串口，但是未必支持一些通用的串口测试软件。
运行光盘的 “虚拟串口软件"目录下的 setup，安装VSPmaneger，安装后如图8和图9。填写IP地址（192.168.0.7）和端口号（永远为1），按“保存"后“退出"。可以虚拟多个COM串口。我们分别将2个波士以太网/串口转换器虚拟为COM7和COM8。如果用户原来通信的串口号就是COM7、COM8，那么用户就不需要修改已经有的程序了。否则就修改VSPmaneger的虚拟COM号即可。
进行虚拟串口通信时必须将ETH232GL1的 工作模式选择为“TCP实串口模式"，如图10。按“设置"后按“退出"。
图8
图9
图10 将每个ETH232GL1的工作模式都选择为“TCP实串口模式"并按“设置"。
现在就可以用通用的串口通信程序来进行通信了。我们用的是COMMIX，如图11、图12。选择串口号，“打开串口"，填写要发送的数据。按“发送"，成功了！
图11
图12
在“TCP实串口模式"下，虚拟的COM串口是一直开着的，除非人为按“关闭串口"。
用户常问的问题：
1、 能否将两个带RS-232口的设备通过接入以太网来直接通信？ETH232GL1
不行。ETH232GL1可以从电脑PC机的以太网口扩展出RS-232口，就象USB232GL1从PC机的USB口扩展出的RS-232口一样，也相当于从PC机多串口卡从电脑插槽扩展出RS-232口是一样的。这些扩展出来的RS-232口都可以实现将外插这些RS-232口上的设备与电脑PC机之间的通信，但是不能够实现外插这些RS-232口上的设备之间的直接通信。除非自己编一个实现两个RS-232口数据转发数据的软件。
两个带RS-232口的设备之间的直接通信只有通过电缆、无线、光纤等直接对接来实现。
同理，ETH232GL1的RS-485、RS-422口也一样。
2、 扩展出来的串口COM号可以与其他的串口COM号一样吗？ETH232GL1
不能够。想象USB232GL1从USB口扩展的串口，从PC机的插槽上扩展的串口，都不能够有两个相同的COM号。如果要这样的应用，可以选用波士电子的外插RS-232口的5232A、4232B等产品。
3、 如何将ETH232GL1接入光纤以太网？
将ETH232GL1插到远端的光端机的RJ-45口上就可以（近端的光端机的RJ-45接服务器PC机的以太网口）。驱动程序还是必须安装在服务器的PC机上。
4、 如何实现ETH232GL1的多机通信？
可以将多个ETH232GL1接入以太网HUB，注意每个ETH232GL1的IP地址不要一样。每个IP地址对应一个COM口号，zui多256个。ETH232GL1的虚拟串口都是独立的，这样它们可以实现同时多机通信。
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