- 1. TC300E产品概述
- 2. 产品核心特点
- 3. 硬件配置详解
- 4. 3网口设计优势
- 5. 支持的协议转换方案
- 6. CAN-bus数据转发方式
- 7. 三种典型应用方案
- 8. 方案一：CAN/串口转以太网
- 9. 方案二：配对使用建立透明通道
- 10. 方案三：多台汇聚至TC900E
- 11. 工业级保护设计
- 12. 典型应用场景
TC300E产品概述
TC300E是一款CAN-bus RS232 RS485以太网综合网关，产品定位”多信号一网同传 高性价比”。产品同时集成了1路CAN-bus、1路RS485、1路RS232、3个10/100Mbps网口，支持DC8~36V宽压供电，支持DIN30导轨或壁挂式安装耳两种安装方式，是为物联网和工业4.0打造的多网口、多功能CAN-bus网关。
TC300E以高可靠性、高性价比、多信号接口为首要设计目标。产品的CAN-bus端口采用工业级磁耦隔离设计，RS232、RS485端口均为工业级保护设计，工业级四层PCB设计。由于集成了3网口高性能工业级以太网交换机，用户无需购买额外的网络设备，只靠TC300E本身就可实现自组以太网，从而实现低成本、轻资产、高性能的四网同传通讯方案。广泛用于智能电网、继电保护、高铁、高速电子标签分拣、门禁、冶金等各种领域。
产品核心特点
- 四网同传：1路CAN-bus+1路RS485+1路RS232+3以太网口，多信号一网同传
- 3网口交换机：3个10/100Mbps网口内置交换机，支持自组网、级联、分支，最多级联150台
- CAN-bus接口：1路CAN2.0A/B，工业级磁耦隔离，5kbps~1Mbps，3000帧/秒
- 双串口集成：1路RS485+1路RS232，独立工作，ESD15KV+600W浪涌保护
- 4种传输模式：灵活配置CAN/串口/以太网的组合转换方案
- 配对透传：支持2台设备配对，通过以太网建立透明CAN/RS232/RS485通道
- 汇聚功能：多台TC300E可汇聚至1台TC900E的CAN端口
- 故障隔离：任意节点总线故障限制在所属设备，不影响整个系统
- 工业级保护：CAN端口350W保护，IEC标准，磁耦隔离，电源600W浪涌，外置看门狗
- 宽温工作：-35℃~80℃，5%-95%RH无凝露
硬件配置详解
| 配置项 | 规格 |
| CAN-bus接口 | 1路CAN2.0A/B，工业级磁耦隔离，5kbps~1Mbps，3000帧/秒 |
| RS232 | 1个三线制全双工，MAX202E芯片，ESD15KV+600W浪涌 |
| RS485 | 1个半双工，最多64个下位机，ESD15KV+600W浪涌 |
| 串口速率 | 1200-115200bps，可自定义，数据位5/6/7/8，停止位1/2，校验无/奇/偶 |
| 以太网 | 3个10/100Mbps，内置交换机，支持自组网、级联、分支 |
| 级联数量 | 最多150台TC300E |
| 电源 | DC8~38V，3.5W，可定制DC8~48V |
| 安装方式 | DIN30导轨或壁挂式安装耳 |
| 工作温度 | -35℃~80℃ |
| 工作湿度 | 5%-95%RH，无凝露 |
3网口设计优势
TC300E具备开创性的3网口设计，在使用方面具备下列优势：
- 以太网为主干：实现以太网为主干，CAN-bus、RS232、RS485总线为分支的组网形式
- 高速同时传输：通过自组的主干以太网，以前所未有的速度同时传输CAN-bus、RS485、RS232数据
- 任意分支级联：利用以太网可以任意进行分支、级联特性，彻底解决CAN-bus、RS485总线分支通讯及RS232联网通讯的难题，最多可级联多达150台TC300E设备
- 故障隔离：具备故障隔离功能，任意节点的总线故障将被限制在所属的TC300E设备中，不会影响整个系统通讯
- 降低成本：实现自组网而无需额外的交换机，并且可降低总成本及故障率
支持的协议转换方案
| 模式 | 转换方案 |
| 模式1 | 同时支持CAN-bus转以太网，RS485转以太网，RS232转以太网 |
| 模式2 | 同时支持CAN-bus转RS485，RS232转以太网 |
| 模式3 | 同时支持CAN-bus转RS232，RS485转以太网 |
| 模式4 | 支持CAN-bus转以太网，串口禁用（出厂默认） |
出厂时默认为Server模式的CAN-bus转以太网转换方案，CAN端口对应TCP/IP的6020端口。如果启用了RS232、RS485端口，则RS232对应6030端口，RS485对应6031端口。
CAN-bus数据转发方式
CAN-bus端口以透明方式与以太网、RS232、RS485进行双向数据转发，采用TTC协议，以帧对帧方式进行数据转发。从CAN-bus收到一帧数据，会立即封装成TTC协议帧（固定每帧20字节）转发至以太网、RS232、RS485；从以太网、RS232、RS485收到一帧TTC协议数据（固定每帧20字节），也会立即向CAN-bus发送一帧。TC300E不会对原始数据做任何修改。
三种典型应用方案
方案一：CAN/串口转以太网
TC300E出厂时为CAN转以太网模式。建议使用Socket方式编程，直接通过IP和端口访问TC300E，效率最高，也不需要运行任何额外驱动。如果存在编程难度，可以使用标准的COM口编程，通过Xframe软件映射虚拟COM口。RS232、RS485转以太网时支持透明转发和Modbus RTU/TCP双向转换两种模式。支持TCP/IP Server、TCP/IP Client、UDP三种网络协议。
方案二：配对使用建立透明通道
将一台TC300E（A）配置为Client模式，另一台配置为Server模式（B），将Server的IP地址设置进A中，A会主动连接B，连接成功即可完成配对。两台TC300E所连接的CAN-bus设备之间可以相互收发数据，组成1个CAN-bus对CAN-bus的透明通道。如果启用了RS232、RS485口，也可组成透明通道。CAN端口参数以A、B所设置的为准，两台设备参数可以不一致。
方案三：多台汇聚至TC900E
通过以太网，将分散在远端的多条CAN-bus总线汇聚到中心端的1条CAN-bus总线，然后接入控制主机。控制主机只要通过1个CAN-bus接口即可与分散在远端的多条CAN-bus总线同时通讯。中心端采用TC900E工作在Server模式，最多支持8个客户端连接；远程接入点采用TC300E工作在Client模式。
工业级保护设计
| 保护项 | 规格 |
| CAN-bus端口防护 | 350W保护，符合IEC 61000-4-2 (ESD) Level 4，IEC 61000-4-4 (EFT) 40A-5/50ns，IEC 61000-4-5 (Lighting) 8.0A(8/20us)，磁耦隔离 |
| 串口防护 | ESD15KV及600W浪涌保护 |
| 电源防护 | 600W浪涌保护 |
| 系统保护 | 外置看门狗 |
典型应用场景
- 智能电网：变电站CAN总线数据采集，多设备级联组网
- 继电保护：继电保护装置CAN数据转以太网，远程监控
- 高铁系统：列车CAN总线数据采集和传输
- 电子标签分拣：高速电子标签分拣系统CAN总线扩展
- 门禁系统：门禁控制器CAN总线联网，集中管理
- 冶金行业：冶金设备CAN数据采集，恶劣环境可靠运行
- 工业自动化：CAN/串口设备接入以太网，多信号一网同传
- 楼宇自动化：楼控系统多总线融合，以太网主干传输
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