似是而非,DTU、RTU和工业网关究竟有什么区别?

本文介绍了工业物联网中DTU、RTU和工业网关的区别与应用。DTU专注于数据透传,适合简单网络需求;RTU增加了数据采集功能,适用于更广泛的远程监控;而工业网关则集成了两者优点,支持协议转换和边缘计算,是实现智能化自动化的理想选择。物通博联的工业网关提供了丰富的数据采集和处理能力,支持多种网络接入方式,适配各类工业设备和云平台。
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谈到工业物联网的数据采集传输领域,我们不得不谈到就是DTU、RTU和工业网关了,三者有其共通性也有不同之处,我们该如何去认识这些产品,又该如何去选择自己合适的产品?


DTU是Data Transfer unit的缩写,中文名称是数据传输单元,用于在远端将PLC/仪器仪表等下位机设备的数据透传到服务器上,专门将串口数据转换为IP数据并上传的无线终端设备。数据透传指的是透明传输,就是数据在传输过程中不处理不过滤,原始数据什么样,你看到的就是什么样。DTU数据传输数据量大,对于网络的要求高,同时对于通信协议的兼容性也不高,但组网方便成本低,这点便是DTU与其他两者的不同。

RTU是Remote Terminal Unit的缩写,中文全称为远程终端单元或者远程测控终端,负责对现场信号、工业设备的监测和控制,具备遥感遥信等功能。RTU可以简单的看作是DTU的升级版,通信距离更加广泛,同时由数据透传升级为数据采集,可以快速获取自己需求的信息,可以简化工作流程提高工作效率。此外,无线RTU的使用也能适应更加复杂的工业环境,同时也支持模块的扩展。

工业网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器,常用在工业项目上的网络连接器,起的是承上启下的作用,对上配置云端平台,对下连接工业设备,实现数据的上传与下达,具备DTU和RTU的基本功能,同时也支持个性化的模块扩展,如协议解析、边缘计算、5G、LORA远程传输。可以说,对于想要实现智能化自动化的工厂来说,工业网关将是最佳选择。

 

 物通博联工业网关是一款高性能工业级的边缘计算及两化融合的高可靠性的智能网关。不仅可以为工业现场提供可靠的联网接入,同时可以为工业应用在边缘节点提供丰富的数据采集、边缘计算和云端适配等功能。支持5G/4G/WIFI(双频)/有线以太网等多种网络接入方式、支持采集包含PLC、仪器仪表、CNC、机器手臂等各种工业设备的数据、内嵌各种工业协议和边缘计算功能,支持通过MQTT/MODBUS/OPCUA/HTTP等协议对接到各种工业互联网平台和上位机软件,同时支持串口转发、数据透传、远程维护、远程配置管理及数据加密等功能。

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### DTU网关的定义及在IT领域中的功能 #### DTU(Data Transfer Unit) DTU是一种数据传输单元,通常用于将串口设备的数据通过网络进行传输。它广泛应用于工业自动化、远程监控等领域,能够实现串口通信与网络通信之间的转换[^1]。DTU的主要功能包括: - **协议转换**:将串口通信协议(如RS232、RS485)转换为TCP/IP协议,以便通过互联网或局域网进行数据传输。 - **远程通信**:支持多种网络接入方式,如以太网、Wi-Fi、4G等,确保设备能够在不同环境中稳定连接[^2]。 - **数据加密与安全传输**:提供数据加密功能,保障数据在网络中的安全性,防止数据被非法截取或篡改[^3]。 #### 网关(Gateway) 网关是连接两个或多个网络的节点,负责在不同网络之间转发数据包。它可以是一个硬件设备,也可以是一个软件程序,主要功能包括: - **协议转换**:网关可以将一种网络协议转换为另一种,以便不同网络之间的设备能够互相通信。例如,物联网网关可以将低功耗广域网(LPWAN)中的数据转换为IP协议格式,以便上传到云端[^1]。 - **数据处理与过滤**:网关可以在本地对数据进行初步处理过滤,减少不必要的数据上传,降低网络带宽占用并提高系统效率[^2]。 - **安全性管理**:网关通常具备防火墙、访问控制等功能,能够增强网络安全,防止未经授权的访问[^3]。 ### 应用场景 - **工业自动化**:DTU常用于工业现场设备的数据采集与远程控制,而网关则用于连接工厂内部网络与外部云平台,实现远程监控与管理。 - **物联网(IoT)**:在智能家居、智慧城市等应用中,网关作为边缘计算设备,负责协调传感器、执行器与云端之间的数据交换。 - **电信网络**:DTU可用于基站、电力设施等设备的远程维护,而网关则用于运营商网络与用户终端之间的连接管理。 ```python # 示例:模拟DTU网关的数据传输流程 class DTU: def __init__(self, serial_port, baud_rate): self.serial_port = serial_port self.baud_rate = baud_rate def connect(self, network_type): print(f"Connecting via {network_type}...") def send_data(self, data): print(f"Sending data: {data}") class Gateway: def __init__(self, ip_address): self.ip_address = ip_address def receive_data(self, data): print(f"Received data: {data}") def forward_data(self, target_ip): print(f"Forwarding data to {target_ip}") # 实例化DTU网关 dtu = DTU("/dev/ttyUSB0", 9600) gateway = Gateway("192.168.1.1") # 模拟数据传输过程 dtu.connect("4G") dtu.send_data("Temperature: 25°C") gateway.receive_data("Temperature: 25°C") gateway.forward_data("10.0.0.1") ```
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