修订历史
Version | Date | Author | Change expression |
---|---|---|---|
1.0 | 2021-11-25 | 陈驰 | 初始版本 |
1.1 | 2021-11-30 | 陈驰 | 增加对DTU配套组件和服务的描述 |
1.2 | 2022-01-14 | 陈驰 | 增加DTU代码和文档链接的描述 |
DTU介绍
DTU
- 英文全称Data Transfer Unit,数据传输单元。是专门用于将来自于设备端MCU的串口数据通过无线通信网络传送至服务器的无线终端设备。
- 业务逻辑:传感器采集数据发送给设备端MCU,设备端MCU通过串口将采集到的数据通过DTU发送到服务器;服务器接收到数据可以进行分析、处理、显示、保存等操作。
RTU
- 英文全称Remote Terminal Unit,远程终端单元。
- 业务逻辑包括数据采集上报和远程指令控制两部分:
- 数据采集上报:和DTU的数据采集上报功能完全一致
- 远程指令控制:服务器下发控制指令,RTU接收到指令后,触发控制设备执行动作
- RTU功能 = DTU功能 + 控制单元。
- 下文中的DTU等同于RTU。
应用行业和场景
- 水利水电
- 矿产资源开发
- 地质灾害检测预警
- 环境保护
- 消防安全
- 市政管网等
移远DTU及其能力
产品能力
- 2个串口通道
- 通道支持HTTP、TCP、UDP、MQTT、阿里云、腾讯云、移远云多种协议和云平台
- 支持多个云端通道传输
- 支持本地和远程参数配置
- 支持OTA升级
- 支持数据离线存储
- 在网络连接不稳定情况下,将发送失败的数据暂存至本地,在网络恢复后优先将本地数据发送至云端
- 离线存储的数据量可通过配置文件配置
- 支持modbus协议
- 支持命令模式和透传模式,方便不支持modbus协议的设备接入
- 命令模式下,支持对DTU的控制和参数读取;支持指定云端通道、指定MQTT主题,而非向所有的通道或主题推送同一个报文数据
- 透传模式下,每个串口仅支持单通道透传,但支持指定MQTT主题
- 支持常用的传感器、执行单元和输入设备
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传感器:
- 照度传感器(BH1750、OPT3001、GL5516、GL5528)
- 三轴加速度传感器(ADXL346、BMA250、LIS2DH12TR)
- 温湿度传感器(HDC1080、HDC2080、AHT10、DHT11)
- 可燃气体传感器
- CO2气体传感器
- GNSS定位模块
- ...
-
执行单元:
- 功放
- 电机
- LED
- LCD(ILI9225、ST7735、ST7789、SSD1306、UC1628)
- ...
-
输入设备:
- 麦克风
- 摄像头(GC032A、BF3901)
- 矩阵键盘
- ...
-
- 支持QuecPython,可以使用Python代码快速实现二次开发
- 开放了GPIO、SPI、IIC、PWM等各种外设接口,方便外设扩充
产品配套组件和服务
我司DTU产品的配套组件和服务是为了更好地支持基于DTU的终端产品的原型验证和功能开发。
板载资源丰富的QuecPython开发板
我司的QuecPython开发板的板载资源丰富,支持照度传感器、温湿度传感器、喇叭接口、咪头接口、三色LED灯、LCD屏接口、Camera接口,及其它丰富的外设接口,配合下节将提及的GUI工具,可在QuecPython开发板上进行终端产品的原型验证。
强大的上位机GUI工具
针对DTU所有的单元功能,GUI均提供了对应的交互入口,用于通过PC调试DTU,可作为终端产品开发前的快速原型验证。
QPYcom工具
QPYcom工具是一个集QuecPython repl交互、PC和模组间文件传输、文件系统镜像制作并打包到固件包、及固件烧录等各种功能于一体的强大利器。
用户如需进行DTU的二次开发,使用QPYcom将会大大提高开发的效率。
QPYCom的使用文档,参见安装目录下的docs
文件夹。
线上生成配置文件
通过我司的DTU服务平台,用户只需要点击按钮或填写必要参数值,即可在线上快速生成配置文件,并支持导出到本地、和给DTU进行配置文件的在线升级。
该功能尚在开发中,即将上线。
产品优势
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增加了命令模式,设备端可在该模式下控制DTU的行为,亦可主动向DTU推送数据
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支持网页生成DTU配置文件(即将上线)
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支持上位机GUI工具,快速实现设备开发的原型验证
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支持云端通道选择与MQTT topic选择
- 在命令模式下,DTU支持向指定云端通道发送数据,而非向所有通道同时推送数据,可节省流量及减少垃圾数据产生
- MQTT、阿里云与腾讯云类型通道支持topic选择,DTU可支持向指定的topic发布数据
- 通道可绑定串口,绑定串口后仅会向绑定的串口发送数据
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透传时增加校验机制,保证上传数据的正确性
- 与串口通信双重校验机制,同时校验数据长度与CRC32
- 校验失败重发机制,发送失败时可自动重发
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modbus模式和命令模式自适应,用户直接进行通信即可
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RTU可直接做主控,摒弃MCU,降低软硬件开发成本
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业务功能扩充方便
- 开放了GPIO、SPI、IIC、PWM等各种外设接口,方便外设扩充
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强大的客户服务和技术支持能力
移远DTU的工作原理
命令模式
透传模式
modbus模式
modbus模式下,严格遵守modbus协议规范,且遵守modbus协议的DTU产品在行业内的应用规则:DTU作为主机,根据用户配置,周期性向从机设备索要数据,推送至云端。
DTU代码下载和使用文档
代码下载
git clone https://gitee.com/qpy-solutions/dtu.git
或
git clone git@gitee.com:qpy-solutions/dtu.git