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本文目录
- 1. 一、产品简介
- 2. 二、核心Function特点
- 3. 三、技术参数
- 4. 3.1 电气参数
- 5. 3.2 其他参数
- 6. 四、硬件介绍
- 7. 4.1 拨码switch（串口模式Switch）
- 8. 4.2 串口引脚定义（RJ45接口）
- 9. 4.3 指示灯说明
- 10. 五、默认参数
- 11. 六、工作模式详解
- 12. 6.1 TCP Client 工作方式
- 13. 6.2 TCP Server 工作方式
- 14. 6.3 UDP Client 工作方式
- 15. 6.4 UDP Server 工作方式
- 16. 6.5 Httpd Client 工作方式
- 17. 6.6 SSL Client 工作方式
- 18. 七、特色Function详解
- 19. 7.1 SocketB 双通道Function
- 20. 7.2 心跳包Function
- 21. 7.3 Register包Function
- 22. 7.4 ModbusTCP 转 ModbusRTU
- 23. 7.5 VPN-PPTP 与 GRE 隧道
- 24. 八、AT指令配置
- 25. 8.1 进入AT命令模式
- 26. 8.2 常用AT指令
- 27. 8.3 Error码列表
- 28. 九、恢复出厂设置方法
- 29. 十、quick start guide
- 30. 10.1 硬件准备清单
- 31. 10.2 connect步骤
- 32. 10.3 网络环境检查
- 33. 10.4 默认测试流程
- 34. 十一、Download Materials
- 35. 十二、应用Scene
一、产品简介
USR-N668是济南有人物联网技术有限公司推出的8路串口服务器，是一款实现RJ45网口与RS232 / RS485 / RS422接口之间data透明传输的工业级设备。该设备搭载ARM处理器，具有功耗低、速度快、稳定性高的特点。
N668内部集成了完整的TCP/IP协议栈，用户利用它可以轻松Complete嵌入式设备的网络化改造，节省开发time与人力成本。本系列产品已在银行、公路监控、大型Enterprise网络、视频监控system以及光纤转以太网等复杂网络环境中得到成功应用。
二、核心Function特点
| Function | 详细说明 |
|---|---|
| 2路以太网口 | 10/100Mbps自适应，支持AUTO-MDIX交叉直连自动Switch |
| 8路串口 | 每路串口支持RS232 / RS485 / RS422三种模式可Switch |
| IP获取方式 | DHCP / 静态IP两种方式 |
| 工作模式 | TCP Server、TCP Client、UDP Client、UDP Server、Httpd Client、SSL Client共6种 |
| 双SocketFunction | 每路均支持双Socket，做Client时可向两个不同服务器senddata |
| TCP Serverconnect数 | 最多支持16个Client同时connect |
| 心跳包 & Register包 | Customization心跳包和Register包，保证connect真实可靠，杜绝死connect |
| ModbusTCP转RTU | 支持ModbusTCP协议自动转换为ModbusRTU协议 |
| 超时重启/重连 | 无data超时重启与超时重连，time可Customization |
| MACaddress修改 | MACaddress可修改，出厂烧写全球唯一MACaddress |
| DNS域名Parse | 支持DNS域名Parse，DNS服务器address可Customization设置 |
| 远程管理 | 支持远程监控、远程Firmware update |
| DDNS动态域名 | 支持花生壳等DDNS动态域名ParseFunction |
| time同步 | 支持网络time同步+内建RTC实时时钟 |
| 计划任务 | 用户可Customization定时执行设备Related指令 |
| 配置方式 | 网页配置、设置软件配置、AT指令配置三种方式 |
| 虚拟串口 | 配套USR-VCOM虚拟串口软件 |
| VPN-PPTP | 支持PPTP协议VPN链接 |
| GRE隧道 | 支持GRE隧道协议 |
| 恢复出厂 | 同时支持软件和硬件恢复出厂设置 |
三、技术参数
3.1 电气参数
| Category | 参数名称 | numerical value |
|---|---|---|
| 硬件参数 | 工作电压 | AC 85~265V，50/60Hz |
| 功耗 | 1.6W | |
| 网口规格 | RJ45、10/100Mbps、交叉直连自适应 | |
| 网口quantity | 2路 | |
| Serial port parameters | 串口规格 | RJ45 |
| 串口quantity | 8路 × RS232/RS485/RS422 | |
| Baud rate范围 | 300~115200 bps | |
| 默认参数 | None/8/1 | |
| 软件参数 | 网络协议 | IP、TCP/UDP、ARP、ICMP、IPv4、HTTP、SSL |
| IP获取方式 | 静态IP / DHCP | |
| 域名Parse | 支持，可CustomizationDNS服务器address | |
| 透传方式 | TCP Server/TCP Client/UDP Server/UDP Client/Httpd Client/SSL Client | |
| 网络缓存 | 10KB，串口缓存10KB |
3.2 其他参数
| 参数 | numerical value |
|---|---|
| 外壳防护等级 | IP30 |
| 外形尺寸 | 482 × 185 × 45 mm（机架式） |
| 工作temperature | -40℃ ~ +85℃ |
| 存储temperature | -40℃ ~ +105℃ |
| 工作湿度 | 5% ~ 95% RH（无凝露） |
| 静电等级(EN61000-4-2) | 等级4 |
| 脉冲群等级(EN61000-4-4) | 等级4 |
| 浪涌等级(EN61000-4-5) | 等级3 |
| 平均传输延时 | ≥50ms |
| 打包机制 | 50ms打包time，1472byte打包Length |
四、硬件介绍
4.1 拨码switch（串口模式Switch）
设备背面有拨码switch设置窗口，需要使用十字花螺丝刀拆下螺丝才可以看到。共有16个拨码（8路串口 × 2个/路）。一次设置好后永久使用。
串口模式对应拨码设置
| 通信方式 | 拨码1（从左向右） | 拨码2（从左向右） |
|---|---|---|
| RS232 | 0（下） | 0（下） |
| RS485 | 1（上） | 1（上） |
| RS422 | 1（上） | 0（下） |
注意：以丝印为准，拨到上面代表1，拨到下面代表0；出厂默认均为RS485模式（11）
4.2 串口引脚定义（RJ45接口）
| Serial number | 名称 | Function说明 |
|---|---|---|
| 1 | 232_TX / 422_Z / 485_B1 | 232send；422信号Z；485信号B |
| 2 | 232_RX / 422_A1 | 232receive；422信号A |
| 3 | 422_Y / 485_A1 | 422信号Y；485信号A |
| 4 | 422_B1 | 422信号B |
| 5 | NC | 空脚 |
| 6 | GND | 232信号地 |
| 7 | NC | 空脚 |
| 8 | NC | 空脚 |
注意：RS232/RS485/RS422三选一，同一时刻只能一种方式工作；需要正确的拨码switch配合；使用8芯网线+水晶头制作通信线缆
4.3 指示灯说明
| 指示灯名称 | 标识 | 颜色 | 状态描述 |
|---|---|---|---|
| 电源指示 | PWR | 红色 | 上电后常亮 |
| 工作指示 | WORK | 绿色 | 启动Complete后循环闪烁（500ms亮/500ms灭） |
| 状态指示 | STATE | 红色 | Function未定义（预留） |
| 就绪指示 | READY | 绿色 | 设备正常工作常亮；未工作长灭 |
| 串口send×8 | TXN | 红色 | 串口Nsend指示，有data时闪烁 |
| 串口receive×8 | RXN | 绿色 | 串口Nreceive指示，有data时闪烁 |
五、默认参数
| 项目 | 默认值 |
|---|---|
| 用户名 | admin |
| 密码 | admin |
| IPaddress | 192.168.0.7 |
| 子网掩码 | 255.255.255.0 |
| 默认网关 | 192.168.0.1 |
| 工作模式 | TCP Server |
| 目标端口 | 20001 ~ 20008（第1~8路） |
| 本地端口 | 20001 ~ 20008（第1~8路） |
| 目标IP | 192.168.0.201 |
| 串口Baud rate | 115200 |
| Serial port parameters | None/8/1 |
六、工作模式详解
6.1 TCP Client 工作方式
- 主动发起connect：作为客户端主动向服务器发起connectRequest并建立connect
- KeepAlive保活：首次在60s无data等待后send探查包，检测异常断开（公式: 60+5*3=75秒检测周期）
- 适用Scene：设备与服务器的data交互，最常用的联网通信方式
- 本地端口建议：设为0，使用随机端口号避免被屏蔽
- 跨公网要求：服务器需有公网IP或域名
6.2 TCP Server 工作方式
- 被动监听：主动监听设置的本地端口，ResponseconnectRequest
- 最大connect数：最多接受16个Client同时connect（本地端口不可设为0）
- 广播机制：串口收到data后同时send给所有Connected的Client
- 适用Scene：局域网内多台电脑/手机同时访问设备
- 跨公网：需在路由器做端口映射
6.3 UDP Client 工作方式
- 无connect传输：无需建立connect，只需指定IP和端口即可senddata
- 定向通信：只与目标IP的目标端口通讯
- 广播支持：目标设255.255.255.255实现全网段广播（固件4015+支持xxx.xxx.xxx.255网段广播）
- 不支持组播
6.4 UDP Server 工作方式
- 不验证来源IP：收到UDPdata后将目标改为来源IP/端口
- 最近通信：senddata发给最近通讯的那个IP和端口
- 适用Scene：多台网络设备高速通信且不想用TCP的Scene
6.5 Httpd Client 工作方式
- 串口转HTTP：通过串口sendRequestdata到指定HTTP服务器
- 自动添加头信息：URL和包头信息由668自动添加
- 返回data处理：可选择是否去掉包头后发至串口
6.6 SSL Client 工作方式
- 加密传输：支持在TCPconnect上的SSL加密
- 免选加密方式：无需手动选择加密参数
七、特色Function详解
7.1 SocketB 双通道Function
除主Socket透传外，还有一路SocketBFunction。串口收到的data同时发向SocketA与SocketB，反之亦然。可用于data备用链路，工作机制与SocketA一致。
7.2 心跳包Function
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| 心跳方向 | 可向网络端send或向串口端send（不同时运行） |
| Customization内容 | 最长40byte |
| 默认间隔 | 30秒（范围1~65535秒） |
| 生效模式 | TCP Client和UDP Client模式 |
7.3 Register包Function
| Type | 说明 |
|---|---|
| connectRegister包 | connect建立后立即send，用于识别设备来源或授权验证 |
| data携带Register包 | 在data最前端接入Register包，用于协议传输 |
| 全Register | 以上两种都执行 |
| MACRegister包 | connect建立时send6byteMACaddress |
CustomizationRegister包最长40byte，支持hexadecimal输入
7.4 ModbusTCP 转 ModbusRTU
适用于串口侧为ModbusRTU协议、网络侧为ModbusTCP协议的data转换Scene。默认Close，可通过网页Open。在高频Data Acquisition中性能良好。
7.5 VPN-PPTP 与 GRE 隧道
- PPTP：支持MPPE/MPPE-128加密；PAP/CHAP/MSCHAP/MSCHAPv2身份验证；LCP间隔默认300秒；MTU默认1500
- GRE：设置远端address、本地address、远端隧道address、本地隧道address四个参数
八、AT指令配置
8.1 进入AT命令模式
- 在UART上输入”
+++“，模块返回Confirm码”a“ - 在UART上输入Confirm码”
a“，模块返回”+OK“，进入命令模式
注意：输入”+++”和”a”没有回显；T1需大于串口打包间隔；T2/T3小于300ms；T5小于3秒
8.2 常用AT指令
| 指令 | Function描述 |
|---|---|
| AT+WANN | 设置和查询IP获取方式、IP/子网掩码/网关参数 |
| AT+DNS | 设置和查询DNS服务器address |
| AT+SOCK | 设置Socket工作方式/目标IP/目标端口 |
| AT+RELD | 恢复出厂设置 |
| AT+ENTM | 退出命令模式回到透传模式 |
8.3 Error码列表
| Error码 | 说明 |
|---|---|
| -1 | Invalid的命令format |
| -2 | Invalid的命令 |
| -3 | Invalid的Operation符 |
| -4 | Invalid的参数 |
| -5 | Operation不允许 |
九、恢复出厂设置方法
- 硬件按键：按下Reload按键5s~15s之间即可恢复出厂（小于5s或超过15s不执行）
- 设置软件：通过设置软件的恢复出厂Function
- AT指令：进入AT指令模式，输入
AT+RELD - 网页Login：点击网页的恢复出厂button
十、quick start guide
10.1 硬件准备清单
- USR-N668 设备 × 1
- AC220V 电源线 × 1
- 母对母串口线 × 1
- DB9-M转RJ45 × 1
- 网线 × 2
- 电脑一台（自带RS232口或USB转232转换器）
10.2 connect步骤
- 将N668串口通过串口线与计算机connect
- 用网线将668网口和PC网口connect
- Confirm硬件connect无误后接入电源适配器供电
- 通过背面拨码窗口Confirm当前串口模式（出厂默认RS485）
10.3 网络环境检查
- Close电脑防火墙和杀毒软件
- Close无关网卡，只保留一个本地connect
- 如直连PC，需设置静态IP与668在同一网段（如192.168.0.201）
10.4 默认测试流程
- 打开”USR-TCP232-Test.exe”debugAssistant
- 网络区选择TCP Client模式，目标IP: 192.168.0.7，端口: 20001
- 串口设置为115200, None/8/1，Open the serial port
- 在串口和网络间双向收发data进行透传测试
十一、Download Materials
产品型号：USR-N668 V1.0.5
说明书文件：USR-N668_V1.0.5.pdf
官方网址：www.usr.cn（济南有人物联网技术有限公司）
用户支持中心：http://h.usr.cn
技术热线：4000-255-652 / 0531-88826739
邮箱：sales@usr.cn
十二、应用Scene
- 银行system网络终端接入
- 高速公路ETC/收费system串口设备联网
- 大型Enterprise网络中的PLC/仪表/传感器联网
- 视频监控system串口控制设备网络化
- 光纤转以太网的复杂网络环境
- 工厂自动化生产线串口设备远程监控
- 智能楼宇/门禁/考勤system联网
- 医疗设备串口Data Acquisition上传
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