dtu在國際上成為調制解調器 Modem,親昵地稱之為“貓”,是一種能夠實現通信所需的調制和解調功能的電子設備。一般由調制器和解調器組成。在發送端,將計算機串行口產生的數字信號調制成可以通過電話線傳輸的模擬信號;在接收端,dtu把輸入計算機的模擬信號轉換成相應的數字信號,送入計算機接口。
在個人計算機中,dtu常被用來與別的計算機交換數據和程序,以及訪問聯機信息服務程序等。在工業項目使用中,主要作用是把遠程設備的數據信息通過有線/無線網的形式將傳輸數據傳回云平臺軟件系統中。如果要實現數據信息的遠程傳輸必須構建一整套完整的數據傳輸系統。
dtu主要功能是模擬信號與數字信號的轉換;調制就是來自網上的數字信號經過調制的過程,將數字信號轉換成模擬信號,以模擬的方式傳輸;解調是將模擬信號進行解調,轉換成數字信號后傳送到電腦中。
當你想通過電話線把自己的電腦連入Internet時,就必須使用dtu來翻譯兩種不同的信號。連入Internet后,當PC機向Internet發送信息時,由于電話線傳輸的是模擬信號,所以必須要用dtu來把數字信號翻譯成模擬信號,才能傳送到Internet上,這個過程叫做調制。當PC機從Internet獲取信息時,由于通過電話線從Internet傳來的信息都是模擬信號,所以PC機想要看懂它們,還必須借助dtu這個翻譯,這個過程叫做解調。
(1) 內部集成TCP/IP協議棧
有外置協議棧和內置協議棧,市面上大多數都是外置協議棧。TCP/IP協議棧可以理解為無線dtu和嵌入式PC的結合。可以讓dtu擁有撥號上網的及TCP/IP數據通信功能。
(2) 串口數據雙向轉換
支持將RS232、RS485、RS422等常見的串口轉換成TCP/IP數據,并進行傳輸。既然為雙向透傳,自然也可將TCP/IP數據轉換成上面幾種常見的串口。
(3) 支持自定義心跳包
4G通信網絡的一個優點是支持終端設備永久在線,因此典型的dtu被設計成支持永久在線功能。這要求dtu包括開機自動撥號和心跳數據包,以使其永久在線(當長時間沒有數據時)。
(4) 參數配置及永久存儲
在不同的應用中,數據中心的IP地址、端口號和串口的波特率是不同的。這一特性讓dtu終端設備支持參數配置,并且配置的參數可以永久保存,主要是保存在內部的永久存儲設備,比如常見的FLASH或EEPROM。用戶開機后,dtu又會根據設定的參數自動工作。
除此之外,如Pusr的dtu功能,還有主動采集數據上報、FOTA升級。可實現數傳電臺組網傳輸數據。
以4G DTU為例、在一些商業樓宇、工業廠房。抄表在以前一直是個頭疼的問題,特別是在商業大廈中,抄表都是物業負責。人工抄表很費時費力,所以后來物聯網發展起來后,用dtu結合智能電表可以很好解決這一問題。在一個配電箱內、裝一個dtu可以加個采集器、可采集很多個電表數據。并將這些數據傳輸到管理平臺上。方便物業查看每個電表的用電情況,并根據其用電情況收費。
dtu主要應用于工業物聯網自動化項目、水利、電力、環保監測、汽車生產、物流運輸、水文氣象等行業領域。雖然dtu應用的行業不同的,但其應用的原理是相似的。大部分是dtu和行業設備連接起來,列如PLC、單片機等自動化產品的連接,其次和云平臺構建無線網的通信連接。在互連網不斷快速發展的當下,dtu的使用也越來越廣泛。它為各行業以及各行業間的數據信息、產業融合提供了幫助。也漸漸發展成為物聯網的關鍵核心技術。