RTU
RTU（Remote Terminal Unit），即远程终端单元，是不但提供（模拟量和数字量）数据采集功能，而且提供（模拟量和数字量）远程控制能力的电子飞行记录仪。RTU的通信方式以连续扫描为基础，采用电话线路、UHF/VHF、微波卫星、光导纤维或其他方式与控制中心的主机通信。
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。它通过自身的软件（或智能软件）系统，可理想地实现企业中央监控与调度系统对生产现场一次仪表的遥测、遥控、遥信和遥调等功能。
RTU，是SCADA系统的基本组成单元。RTU是安装在远程现场的汽车传感器，用来监视、测量和采集安装在远程现场的传感器和设备，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。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。
概述
RTU英文全称 Remote Terminal Unit，中文全称为远程终端控制系统。
RTU，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，用来监视、测量和采集安装在远程现场的传感器和设备，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。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。
特点
遥测终端机可实现数据的采集、存储、显示、控制、报警及数据传输等综合功能，向下可以接入任何雨量、流量、流速、水位及其他工业传感器，向上可以通过GPRS，CDMA、卫星通信等网络与管理中心进行数据交互，在恶劣环境下可以稳定可靠的工作。
1）型遥测终端机采用工业级设计：32位通信处理器，内置嵌入式实时多任务操作系统
2）液晶显示屏：显示累计流量、瞬时流量、水位、水压、水深、闸位、水泵状态、时间等实时数据
3）工作模式：自报式、查询式、兼容式及调试4种模式
4）接口丰富：遥测终端机适配所有传感器，接口协议可定制开发
主要功能
1）定时采集/上报/存储雨量、水位、流量、水质及其它传感器数据
2）预警触发加报雨量、水位、流量、水质及其它传感器数据
3）远程召测雨量、水位、流量、水质及其它传感器数据
4）时间自动校准，无累积上报延时，支持GPRS校时
5）支持门禁、市电、蓄电池、水泵状态、数据超限等实时告警功能
6）支持远程及本地（键盘和USB）参数配置
7）支持硬件看门狗功能，不死机，保持长久在线
8）支持远程程序升级，支持USB程序升级
9）远程、本地查询及导出历史数据
10）支持数据掉电保护功能
11）支持人工置数
12）支持摄像头图片抓拍功能
13）刷卡功能：一机多卡，一机一卡。
技术参数
1）供电电源：交流：220v，供电范围85v ~265v；直流：12v，供电范围6.0v ~30.0v
2）输出电压：直流5V，12V（外部传感器供电）
3）低功耗：静态电流小于300uA，工作电流小于50mA
4）AD分辨率：12/16位，4路
5）数据存储：16M Flash
6）通讯协议：Modbus标准协议，定制化协议
7）工作温度：-20℃ ~ +70℃（带显示屏） -40℃ ~ +70℃（不带显示屏）
8）采集精度：1mm
软件构成
RTU软件分为三种：操作系统、监控软件、功能应用软件
操作系统
一般RTU采用实时多任务操作系统（RTOS），RTOS是嵌入式应用软件的基础和开发平台、中国大多数嵌入式软件开发还是基于处理器直接编写，没有采用商品化的RTOS，不能将系统软件和应用软件分开处理。RTOS是一段嵌入在日标代码中的软件，用户的其他应用程序都建立在RTOS之上。RTOS还是一个可靠性很高的实时内核，将CPU时间、中断、I/O、定时器等资源都包装起来，留给用户一个标准API，并根据各个任务的优先级，合理地在不同任务之间分配CPU时间。在RTOS基础上可以编写出各种硬件驱动程序、专家库函数、行业库函数、产品库函数。高效率地进行多任务支持是RTOS设汁从始至终的一条主线，采用RTOS管理系统可以统一协凋各个任务，优化CPU时间和系统资源的分配，使之不空闲、不拥堵。
监控软件
监控软件包括：设备驱动、数据采集与控制、数据库管理、通信、故障诊断和人机接口等程序模块—主要完成以下功能：
（1）连接到SCADA调控中心的通信系统的通信接口驱动。
（2）连接现场I/O设备的设备驱动。
（3）扫描、处理（滤波与定标计算等）、存储现场数据。
（4）信号传输：与SCADA系统调控中心或与其他RTU交换信息。
（5）对从通信网络传过来的SCADA调控巾心命令的响应。
（6）现场调节系统控制，PID回路控制是最基本的方式，一些复杂调节系统也是以PID回路控制为基础的。
（7）逻辑顺序控制，如清管器的收发控制，机泵组的启停控制、鹤管装车控制、油罐倒换流程切换等属于此类。
（8）设备自诊断，程序自恢复，故障诊断到插件级。
（9）人机接口：包括键盘、按钮、显示屏等。
（10）报警与自动保护处理。
（11） 一些RTU有文件系统支持文件下载，所支持的下载文件包括用户程序和设定文件。
功能应用软件
根据RTU应用生产对象不同，生产厂家开发很多不同的应用程序。
典型应用
中小水库动态监测系统 概述：
该系统主要针对降雨量、水位这两个监测量进 行采集与处理，同时支持现场图片拍照，通过图片的形式了解现场的状况更真实。它包含前端的遥测数据终端（下简称 RTU）、数码摄像头、水库监测平台软件、短信接收模块，其中平台软件又可以分为前置通讯机、水库监测数据库系统和 GIS 地 图服务三部分，前置机与水库监测数据库系统即可以成为一个完整的平台软件，又 可以分开独立运行，与其他第三方系统进行对接。系统拓扑图：
主要特点
a） 完整的解决方案
平升水库动态监测系统包含了前端的 RTU、数码摄像头、通讯前置软件、水库 监测数据库、GIS 地图服务软件，用户只需要在前端采购水位计、雨量计，后端的 计算机，就可以搭建一套完整的水库动态监测系统，不再需要安装第三方系统。
b） 高集成度、低成本的终端设备
该款 RTU 产品将采集功能、移动通讯功能和拍照功能做到一起，比 RTU+传输 设备（DTU 或无线 modem）+DVS+摄像头的方式集成度更高，节省了传输设备和 DVS 设备。这种方式有利于降低产品成本、提高产品稳定性、降低功耗都有好处。
c） 灵活的平台功能设计宏电水库动态监测平台软件采用灵活的模块化设计，通讯前置机和水库监测数据库系统可以分开独立运行。当用户有第三方的数据处理软件时，可以只安装通讯前置机，实现与第三方平台的数据对接。
d） 完善的远程管理功能
通讯前置机软件具备完善的 RTU 远程管理功能，如：在线管理、自动校时、自动参数校对、程序升级、日志查询、历史数据查询、招测、蓄电池电压告警。
主要功能：
a） 雨水情数据采集与上报
b） 图片拍照与上报
c） 多种方式的数据显示与处理
d）中国移动通信集团数据通讯及短信备份功能
e） RTU 远程管理
参考资料
RTU.厦门计讯物联科技有限公司.2024-03-21