DTU數傳模組

DTU數傳模組

DTU數傳模組採用低功耗設計,通過GPRS或短訊息方式遠程傳輸數據,特別適用於太陽能供電的監測場合,可大大減少太陽能供電成本並降低施工難度,廣泛套用於氣象、水文水利、地質等行業。

基本介紹

  • 中文名:DTU數傳模組
  • 外文名:Data Terminal unit
  • 全稱:數據傳輸單元
  • 編碼方案:CS1~CS4
核心功能,使用場合,

核心功能

(1)內部集成TCP/IP協定棧
GPRS DTU內部封裝了PPP撥號協定以及TCP/IP協定棧並且具有嵌入式作業系統,從硬體上,它可看作是嵌入式PC與無線GPRS MODEM的結合;它具備GPRS撥接以及TCP/IP數據通信的功能。
(2)提供串口數據雙向轉換功能
GPRS DTU提供了串列通信接口,包括RS232,RS485,RS422等都屬於常用的串列通信方式,而且GPRS DTU在設計上大都將串口數據設計成“透明轉換”的方式,也就是說GPRS DTU可以將串口上的原始數據轉換成TCP/IP數據包進行傳送,而不需要改變原有的數據通信內容。因此,GPRS DTU可以和各種使用串口通信的用戶設備進行連線,而且不需要對用戶設備作改動。
(3)支持自動心跳,保持永久線上
GPRS通信網路的優點之一就是支持GPRS終端設備永久線上,因此典型的GPRS DTU在設計上都支持永久線上功能,這就要求DTU包含了上電自動撥號、採用心跳包保持永久線上(當長時間沒有數據通信時,移動網關將斷開DTU與中心的連線,心跳包就是DTU與數據中心在連線被斷開之前傳送一個小數據包,以保持連線不被斷開)、支持斷線自動重連、自動重撥號等特點。
(4)支持參數配置,永久保存
GPRS DTU作為一種通信設備,其套用場合十分廣泛。在不同的套用中,數據中心的IP位址及連線埠號,串口的波特率等都是不同的。因此,GPRS DTU都應支持參數配置,並且將配置好的參數保存內部的永久存儲器件內(一般為FLASH或EEPROM等)。一旦上電,就自動按照設定好的參數進行工作。

使用場合

GPRS DTU使用場合一般可以從以下幾個實際套用角度來講:
(1) 現場只能使用無線通信環境
當數據採集現場的設備需要在移動中工作,或者採集現場處於野外等情況下,無法提供有線通信的環境。這個時候,採用GPRS無線網路就可能是一個好的選擇,因為GPRS網路的覆蓋率目前已經很高,全國大部分地區均有GPRS信號覆蓋。
(2) 現場終端的傳輸距離分散
由於GPRS網路是覆蓋全國的公共網路,因此採用GPRS來傳輸數據的一大優勢就是現場採集點可以分步在全國範圍,數據中心與現場採集點之間的距離不受限制。無線公網通信(包括GPRS/CDMA網路,3G網路等)這個非常顯著的優點是專用無線通信網路(比如數傳電台,WiMax,WLAN等)無法達到的。
(3) 適當的數據實時性要求
目前的GPRS網路,其傳輸數據的延時為秒級範圍。在絕大部分時間下,GPRS數據通信的平均整體延時為2秒左右。也就是說,從GPRS DTU端傳送的數據包將大致在2秒鐘後到達數據中心。反之,從數據中的數據包也大致在2秒鐘後到達GPRS DTU。
總的來說,GPRS這種實時性,可以滿足大多數行業套用的要求。 但是,對於一些特定的套用系統,如果不能承受2秒左右的平均延時,那么GPRS通信方式就可能是不適合的。(另外,CDMA網路的傳輸延時也是1秒-2秒左右)。
從另一個角度來講,如果我們要設計的系統希望通過GPRS網路來傳輸數據,那么就要在設計通信協定時候考慮這種延時的情況。
(4) 適當的數據通信速率
GPRS DTU與數據中心的數據通信速率一般在10kbps-60kbps之間。從也就是說,GPRS DTU可以持續不斷地以10bps-60kbps的速度向中心傳送數據,反之亦然。(補充說明:國內CDMA網路的數據通信平均速率可以達到40kbps-90kbps左右)從系統套用可靠性角度來講,我們認為當套用系統本身的數據平均通信量在30kbps以內的時候,使用GPRS網路來進行數據傳輸是比較適合的。
從另一個角度來講,如果我們要設計的系統希望通過GPRS網路來傳輸數據,那么就需要把數據平均通信量控制在30kbps之內。(注意:這裡的平均持續通信速率和瞬間通信速率是有區別的,與設備串口波特率也不是同一個概念)
以上的幾點可以用於判斷套用系統是否適合採用GPRS網路進行數據傳輸,如果這幾個方面都比較符合的話,那么採用GPRS DTU進行數據傳輸是非常合適的。

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