基本概念（RTU）

RTU（远程终端单元），英文全称RemoteTerminalUnit，中文全称为远程终端控制系统，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。

RTU(RemoteTerminalUnit)是构成企业综合自动化系统的核心装置，通常由信号输入/出模块、微处理器、有线/无线通讯设备、电源及外壳等组成，由微处理器控制，并支持网络系统。它通过自身的软件(或智能软件)系统，可理想地实现企业监控与调度系统对生产现场一次仪表的遥测、遥控、遥信和遥调等功能。 

特点

RTU，是SCADA系统的基本组成单元。RTU是安装在远程现场的电子设备，用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。RTU将测得的状态或信号转换成可在通信媒体上发送的数据格式，它还将从计算机发送来得数据转换成命令，实现对设备的功能控制。

RTU是一种耐用的现场智能处理器，它支持SCADA控制中心与现场器件间的通讯。它是一个的数据获取与控制单元。它的作用是在远端控制控制现场设备，获得设备数据，并将数据传给SCADA系统的调度中心。至少应具备以下功能：

现场信号及工业设备的监测、控制与报警。例如：数据采集及处理、现场控制、数据传输（网络通信）、现场及远程报警等等；某些RTU还具备流量累计等一系列针对特定应用领域的计量功能等等。

由于RTU是专用的器件，现在还没有统一的标准，尤其是在通讯方面，通常情况下一个产家的RTU是不能和另一个产家的RTU混用的。协议的转化和竞争已经形成了一个产业。近期中国自动化学会专家咨询委员会将向市场发布RTU的通用标准，这些标准大致包括如下：

通信标准DNPs和IEC870。

RTU构成

RTU的硬件主要包括CPU、存储器、以及各种输入输出接口等功能模块。这些模块被集成到电路板中，通过电路板布线完成RTU各功能模块连接。CPU是RTU控制器的中枢系统，负责处理各种输入信号，经运算处理后，完成输出。存储器是RTU记忆系统，用来存储各种临时或永久性数据。

其中开关量输入单元：对现场各种开关信号的采集，现场信号可以是继电器触点开关（无源），也可以是电压信号，还可以是电流信号。由于采用光隔离器件，可以抵抗现场各种干扰，能够在强电场、强磁场、多尘埃、潮湿环境下正常工作。

开关量输出单元：用于遥控远端设备的开停、声光、告警等。

模拟量输入单元：采用模拟开关及光电隔离技术，将现场各种模拟信号采集进来，既可以是4-20mA、0-10mA标准模拟信号；也可以是非标准模拟信号，如交流220V等，A/D板采用智能A/D变换和利用软件技术，可抗工频50Hz干扰，射频干扰等，A/D变换精度高达14位。模拟量路路隔离，可以用于不同的地电位设备同时采集。

模拟量输出单元：用于PID调节方式下的各种自控系统。

脉冲量输入单元：采集脉冲信号的频率，带光隔。采集信号的频率范围为0～20MHz。

数字量输入单元：接收各种串行数据信号。可以是RS485接口，RS232，RS422接口，或V11，V28等各种波特率下的异步串行数据。也可以采集K同步数据。

包括RS485接口、RS232接口、以太网接口、HART仪表接口等各种通讯方式。

应用

与常用的可编程控制器PLC相比，RTU通常具有优良的通讯能力和更大的存储容量，适用于更恶劣的温度和湿度环境，提供更多的计算功能。RTU产品在石油天然气、水利、电力调度、市政调度等行业SCADA系统中广泛应用。

基本概念（DTU）

数据传输单元DTU (Data Transfer unit)，是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备。 特点

DTU最基本的用法是：在DTU中放入一张开通GPRS功能的SIM卡，DTU上电后先注册到GPRS网络，然后

通过GPRS网络和数据处理中心建立连接，如右图所示。这条连接涉及了无线网络运营商，因特网宽带供应商，用户公司的网络情况，以及用户的电脑配置等环节，因此要建立这条连接需要把各部分都配置好。在本质上，DTU和数据处理中心建立的是SOCKET连接。DTU是SOCKET客户端，数据处理中心是SOCKET的服务端。SOCKET连接有TCP协议和UDP协议之分，DTU和中心要使用相同的协议，这个一般都有配置软件进行配置。给DTU配置好中心的IP地址和端口号后，则把DTU通过串口和用户的设备相连。在如图所示中，DTU和水文、电力、气象、环保等设备连起来放置在现场。DTU上电后首先注册到移动的网络，然后发送建立SOCKET的请求包给移动，移动把这个请求发送到因特网。中心的服务端软件接收到请求后建立连接，并发送应答信息。DTU发送的请求信息是因特网上的数据包，有一些原因会阻止中心收到连接请求包，这样也就不能建立连接。最常见的有中心的电脑上有杀毒软件、防火墙等把这些数据包给屏蔽了。另一是中心电脑是通过路由器上网的，在路由器上要设置数据转发。SOCKET连接建立后就可以双向通信了。

RTU构成

DTU 硬件组成部分主要包括CPU控制模块、无线通讯模块以及电源模块

DTU 优点：

组网迅速灵活，建设周期短、成本低；

网络覆盖范围广；

安全保密性能好；

链路支持永远在线、按流量计费、用户使用成本低；

CPU：工业级高性能ARM9嵌入式处理器，带内存管理MMU,200MPS, 16KB Dcache,16KB Icache

应用

DTU的主要功能是把远端设备的数据通过无线的方式传送回后台中心。如右图所示，要完成数据的传输需要建立一套完整的数据传输系统。在这个系统中包括：DTU，客户设备、移动网络、后台中心。在前端，DTU和客户的设备通过232或者485接口相连。DTU上电运行后先注册到移动的GPRS网络，然后去和设置在DTU中的后台中心建立SOCKET连接。后台中心作为SOCKET的服务端，DTU是SOCKET连接的客户端。因此只有DTU是不能完成数据的无线传输的，还需要有后台软件的配合一起使用。在建立连接后，前端的设备和后台的中心就可以通过DTU进行无线数据传输了，而且是双向的传输。

DTU已经广泛应用于电力、环保、LED信息发布、物流、水文、气象等行业领域。如上图所示，尽管应用的行业不同，但应用的原理是相同的。大都是DTU和行业设备相连，比如PLC，单片机等自动化产品的连接，然后和后台建立无线的通信连接。在互联网日益发展的今天，DTU的使用也越来越广泛。它为各行业以及各行业之间的信息、产业融合提供了帮助。下载本文