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1. RTU

1.1 简介

RTU : Remote Terminal Unit 远程终端单元，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。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。它还将从中央计算机发送来得数据转换成命令，实现对设备的功能控制。主要用于监视、控制与数据采集的应用。具有遥测、遥信、遥调、遥控功能。

1.2 构成

RTU(RemoteTerminalUnit)是构成(cheng)企(qi)业综(zong)合(he)自动(dong)化系(xi)统的核心装置，通常由(you)信号(hao)输入/出(chu)模块、微(wei)(wei)处理器(qi)、有线(xian)/无线(xian)通讯设备、电源及外壳等组(zu)成(cheng)，由(you)微(wei)(wei)处理器(qi)控制，并支持网络系(xi)统。

RTU的硬(ying)件主要(yao)包括CPU、存储(chu)器(qi)、以(yi)及各(ge)种(zhong)输入输出接(jie)口(kou)等功能(neng)(neng)模(mo)块。这些(xie)模(mo)块被集(ji)成到电(dian)路板中(zhong)，通过电(dian)路板布(bu)线完成RTU各(ge)功能(neng)(neng)模(mo)块连接(jie)。CPU是RTU控制器(qi)的中(zhong)枢系统，负责处理各(ge)种(zhong)输入信号(hao)，经(jing)运算处理后，完成输出。存储(chu)器(qi)是RTU记忆系统，用来存储(chu)各(ge)种(zhong)临时或永久性数(shu)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(kai)关量输出单元(yuan)：用于(yu)遥控远端设备的(de)开(kai)停(ting)、声光、告(gao)警等。

模(mo)拟量输入单元：采(cai)(cai)用模(mo)拟开关及光电隔离(li)技术，将现(xian)场(chang)各种模(mo)拟信号采(cai)(cai)集(ji)进来，既可(ke)以是4-20mA、0-10mA标(biao)准(zhun)模(mo)拟信号;也(ye)可(ke)以是非标(biao)准(zhun)模(mo)拟信号，如交流220V等(deng)，A/D板采(cai)(cai)用智能A/D变换和利用软件技术，可(ke)抗(kang)工频(pin)50Hz干(gan)扰(rao)(rao)，射(she)频(pin)干(gan)扰(rao)(rao)等(deng)，A/D变换精度(du)高达(da)14位。模(mo)拟量路路隔离(li)，可(ke)以用于不(bu)同(tong)(tong)的(de)地电位设备同(tong)(tong)时采(cai)(cai)集(ji)。

模拟量输出(chu)单元(yuan)(yuan)：用(yong)于PID调节方(fang)式下的各(ge)种自控系统。 脉(mai)冲(chong)量输入单元(yuan)(yuan)：采集(ji)脉(mai)冲(chong)信(xin)号的频(pin)率，带光隔。采集(ji)信(xin)号的频(pin)率范围为0～20MHz。

数(shu)字量输入单(dan)元：接收各(ge)种(zhong)串(chuan)行(xing)数(shu)据(ju)信号。可以(yi)(yi)是RS485接口(kou)，RS232，RS422接口(kou)，或V11，V28等(deng)各(ge)种(zhong)波特率下的异步串(chuan)行(xing)数(shu)据(ju)。也(ye)可以(yi)(yi)采(cai)集64K同步数(shu)据(ju)。


1.3 特点

RTU 远(yuan)程终端(duan)单元，一种针对通信距离较长和(he)工业(ye)现场环境恶劣而设计(ji)(ji)的具(ju)有模(mo)块化结构(gou)的、特(te)殊的计(ji)(ji)算(suan)机测控(kong)单元。它将末端(duan)检测仪表和(he)执(zhi)行(xing)机构(gou)与远(yuan)程调控(kong)中心的主计(ji)(ji)算(suan)机连接起来，具(ju)有远(yuan)程数(shu)据采(cai)集、控(kong)制和(he)通信功能(neng)，能(neng)接收(shou)主计(ji)(ji)算(suan)机的操作指(zhi)令，控(kong)制末端(duan)的执(zhi)行(xing)机构(gou)动作。

RTU具有(you)一些(xie)独特的(de)特点：
（1）通(tong)信(xin)(xin)距离长(zhang)，同时提供(gong)多种通(tong)信(xin)(xin)端口，以适应分散应用和(he)本(ben)地的不同通(tong)信(xin)(xin)要求。
（2）CPU计算能力(li)强(qiang)，提供大容量(liang)程序和(he)(he)数据存(cun)储空间，适合就(jiu)地运算和(he)(he)大量(liang)数据安(an)全(quan)存(cun)储
（3）适应恶劣(lie)的温度(du)(du)和湿度(du)(du)环境，工作环境温度(du)(du)为-40~ 85℃。
（4）模块结(jie)构化(hua)设计，便于扩展、
正是(shi)由于RTU完善功(gong)能，使得RTU产品(pin)在SCADA系(xi)统(tong)中得到大量的应(ying)用(yong)。


1.4 应用


与常用的(de)(de)(de)可编(bian)程控制器(qi)PLC相比，RTU通常具(ju)有优(you)良的(de)(de)(de)通讯能(neng)力和更大(da)的(de)(de)(de)存储(chu)容量(liang)，适用于更恶(e)劣的(de)(de)(de)温度(du)和湿度(du)环境，提供更多的(de)(de)(de)计算功能(neng)。RTU产(chan)品在(zai)石油天然(ran)气、水利、电(dian)力调(diao)度(du)、市政(zheng)调(diao)度(du)等行业SCADA系统中(zhong)广泛应用。


2. DTU

2.1 简介

数据(ju)(ju)(ju)传输(shu)单元DTU (Data Transferunit)，是专门用于将(jiang)串口数据(ju)(ju)(ju)转换为IP数据(ju)(ju)(ju)或(huo)将(jiang)IP数据(ju)(ju)(ju)转换为串口数据(ju)(ju)(ju)通过无(wu)(wu)线通信网(wang)络进行传送的无(wu)(wu)线终端设(she)备。

DTU ：Data Transfer Unit 数据传输单元，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。一般安装在常规的开闭所、户外小型开闭所、环网所、小型变电站、箱式变电站等，完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能量等数据的采集与计算，对开关进行分合闸操作，实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。部分DTU还具备保护和备用点电源自动投入功能。


2.2 构成

DTU 硬(ying)件组成(cheng)部(bu)分主要包括(kuo)CPU控(kong)制模块(kuai)、无线通讯模块(kuai)以及电(dian)源(yuan)模块(kuai)


2.3 特点


DTU优点：
组(zu)网迅速(su)灵(ling)活，建(jian)设周期短(duan)、成本(ben)低；
网(wang)络覆盖范围广；
安(an)全保密性能(neng)好；
链路(lu)支(zhi)持永远在线、按(an)流量计费、用户使(shi)用成本低；


2.4 应用


DTU的(de)主要功(gong)能是(shi)把远端设备(bei)的(de)数据通过无线的(de)方式(shi)传送(song)回后台中(zhong)心。如(ru)右图所示，要完成(cheng)数据的(de)传输需要建立一套(tao)完整(zheng)的(de)数据传输系(xi)统。


3. RTU与DTU


3.1 对比

4. 总结

DTU是无(wu)线(xian)数据(ju)通信终端，通过2g、3g或4g网(wang)络(luo)实现和计算(suan)机的无(wu)线(xian)通信，即将(jiang)dtu端的串口(kou)或者以太网(wang)口(kou)的数据(ju)基于tcp或udp协议封包上传，反之亦然。

RTU不仅(jin)具(ju)备无线数(shu)据通信的能(neng)(neng)力，还(hai)有模拟量输(shu)入(ru)、开关(guan)量输(shu)入(ru)和(he)输(shu)出管脚，可(ke)以直接接入(ru)变送器(qi)和(he)继电器(qi)，实(shi)现远程数(shu)据采集(ji)和(he)控制功(gong)能(neng)(neng)，还(hai)能(neng)(neng)阀值或变化短信报(bao)警，可(ke)以部(bu)分替代(dai)“PLC+DTU”的功(gong)能(neng)(neng)。

总之 它们都是(shi)采集数据的并且将(jiang)数据通(tong)过网络(luo)发送出(chu)(chu)去，但是(shi)RTU的接(jie)口比(bi)DTU多，而且RTU还比(bi)DTU聪明，可以去判断数据，做出(chu)(chu)计算控制(zhi)，好比(bi)一(yi)个(ge)无脑，一(yi)个(ge)有点脑子。