工业物联网RTU与DTU的区别

墨蓝 2023-03-01 09:14 103阅读 0赞

### RTU与DTU ###

*  1. RTU
 *   *  1.1 简介
     *  1.2 构成
     *  1.3 特点
     *  1.4 应用
 *  2. DTU
 *   *  2.1 简介
     *  2.2 构成
     *  2.3 特点
     *  2.4 应用
 *  3. RTU与DTU
 *   *  3.1 对比
 *  4. 总结
 *  5. 延伸（边缘计算+5G）
 *   *  5.1见：后续
 *  讨论

# 1. RTU #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NmOTA5MA_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 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][]

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。  
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64K同步数据。

## 1.3 特点 ##

RTU 远程终端单元，一种针对通信距离较长和工业现场环境恶劣而设计的具有模块化结构的、特殊的计算机测控单元。它将末端检测仪表和执行机构与远程调控中心的主计算机连接起来，具有远程数据采集、控制和通信功能，能接收主计算机的操作指令，控制末端的执行机构动作。  
RTU具有一些独特的特点：  
（1）通信距离长，同时提供多种通信端口，以适应分散应用和本地的不同通信要求。  
（2）CPU计算能力强，提供大容量程序和数据存储空间，适合就地运算和大量数据安全存储  
（3）适应恶劣的温度和湿度环境，工作环境温度为-40~ 85℃。  
（4）模块结构化设计，便于扩展、  
正是由于RTU完善功能，使得RTU产品在SCADA系统中得到大量的应用。

## 1.4 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。

# 2. DTU #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NmOTA5MA_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## 2.1 简介 ##

数据传输单元DTU (Data Transferunit)，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。

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][]

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

## 2.3 特点 ##

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；

## 2.4 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。

# 3. RTU与DTU #

## 3.1 对比 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>特点</th> 
   <th>DTU</th> 
   <th>RTU</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>简介</td> 
   <td>数据采集传输设备</td> 
   <td>数据采集/简单处理设备</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>性质</td> 
   <td>专门用于将串口数据转换成ip数据或将IP数据转换为串口数据通过无线网络进行传送的无线终端设备</td> 
   <td>构成企业综合自动化系统的核心装置</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>硬件组成</td> 
   <td>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。</td> 
   <td>RTU的硬件主要包括CPU、存储器和各种输入输出接口。这些模块集成在电路板中，RTU的功能模块通过电路板布线连接。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>应用</td> 
   <td>DTU已广泛应用于电力、环保、LED信息发布、物流、水文、气象等行业。虽然应用行业不同，但应用原理是一样的。其中大部分是与工业设备如PLC，单片机等自动化产品连接，然后与后台建立无线通信连接。</td> 
   <td>适用于较恶劣的温湿度环境，提供更多的计算功能。rtu产品广泛应用于油气、水利、电力调度、市政调度等行业的SCADA系统中。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>优点</td> 
   <td>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；</td> 
   <td>通信距离长，同时提供多种通信端口，以适应分散应用和本地的不同通信要求;CPU计算能力强，提供大容量程序和数据存储空间，适合就地运算和大量数据安全存储;适应恶劣的温度和湿度环境，工作环境温度为-40~ 85℃;模块结构化设计，便于扩展、</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>接口：</td> 
   <td>UART\TTL\CM316T0P\RS232\RS485</td> 
   <td>RS485\RS232\RS422\以太网\HART\0-10mA\4-20mA</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>计算能力</td> 
   <td>无</td> 
   <td>有</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 4. 总结 #

DTU是无线数据通信终端，通过2g、3g或4g网络实现和计算机的无线通信，即将dtu端的串口或者以太网口的数据基于tcp或udp协议封包上传，反之亦然。  
RTU不仅具备无线数据通信的能力，还有模拟量输入、开关量输入和输出管脚，可以直接接入变送器和继电器，实现远程数据采集和控制功能，还能阀值或变化短信报警，可以部分替代“PLC+DTU”的功能。  
总之 它们都是采集数据的并且将数据通过网络发送出去，但是RTU的接口比DTU多，而且RTU还比DTU聪明，可以去判断数据，做出计算控制，好比一个无脑，一个有点脑子。

借鉴：[百度知道 1][1] [百度知道 2][2]

# 5. 延伸（边缘计算+5G） #

## 5.1见：后续 ##

# 讨论 #

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![公众号媒想到叭][20200723170102127.jpg]

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[1]: https://zhidao.baidu.com/question/1047046288085084459.html
[2]: https://zhidao.baidu.com/question/140595869015025605.html
[20200723170102127.jpg]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200723170102127.jpg