RTU与DTU技术详解及应用场景分析

     DTU和RTU的全称分别为数据传输单元和远程终端单元。它们都是物联网中用于连接和控制传感器和设备的关键硬件。虽然它们的功能有些相似，但在具体的应用场景和性能上有一些区别。
RTU：
     RTU中文名遥测终端机，英文全称Remote Terminal Units，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，用来测量安装在远程现场的传感器和设备，负责对设备和传感器的信号采集和控制以及传输。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。RTU更加注重数据采集和控制，它通常具有更多的输入输出接口，以支持多个传感器和设备的连接。RTU可以通过本地控制中心或远程平台对设备进行实时监控和控制。并且具有较强的抗干扰能力和可靠性，适用于复杂的工业环境。最直接的是应用在水利行业上，RTU直接连接水位计；还可以应用在温湿度监控、热网监控、燃气监控、环保检测、气象监测、交通控制等行业上。
RTU的工作原理：

    RTU是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。按照国标CB/T 14429 - 93《远动设备及系统术语》中的定义，远动指应用通信技术，完成遥测、遥信、遥控和遥调等功能的总称，简称“四遥”。RTU可以用各种不同的硬件和软件来实现，取决于被控现场的性质、现场环境条件、系统的复杂性、对数据通信的要求、实时报警报告、模拟信号测量精度、状态监控、设备的调节控制和开关控制。由于各制造商采用的数据传输协议、信息结构和检错技术不同，各制造厂家一般都生产SCADA（即数据采集与监视控制系统）系统中配套的专用RTU。

DTU：

    DTU即数据传输单元，英文全称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。主要负责数据传输和通信，它通常用于连接传感器和网络。DTU采集传感器的数据并将其发送到远程服务器或云平台，实现远程监控和管理。DTU具有较高的数据传输速率和稳定性，可以应对复杂的数据通信环境。它通常支持多种通信方式，如4G、3G、以太网等，以满足不同场景的需求，广泛应用于电力、环保、LED信息发布、物联、水文、气象等行业领域。

DTU的工作原理：
     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，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。通常，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。

两者区别：
     除了在功能和应用上的区别，DTU和RTU在外部接口和扩展性方面也有一些差异。DTU通常具有多种外部接口，如RS232、RS485、以太网等，可以连接各种不同类型的传感器和设备。而RTU则更多地使用数字信号接口，如DI（数字输入）和DO（数字输出），用于与传感器和执行器进行连接。此外，DTU通常具有较强的扩展能力，可以通过插槽或接口扩展更多的功能和接口，以满足不同项目的需求。

     DTU和RTU相比：DTU相对的简单一些，只提供链路，可以设置串口参数以便连接采集设备，而RTU就相当于DTU+远程控制，可以直接采集、输出开关量/模拟量信号。 简单的说，DTU就是数据传输设备，而RTU是远程测控设备。如果只需要实现数据远传的功能，选择DTU就可以了；如果还需要检测、控制IO点，那么选择RTU更适合。同样，二者的价格也有所差别，DTU相对便宜，RTU则相对贵一些。且两者分工明确容易区分，我们可以根据自己实际需求选择对应产品。