RTU为何能在环境监测领域脱颖而出

  随着科学技术的发展，RTU技术越来越多在各个领域应用。一种远端测控单元装置，负责对现场信号、工业设备的监测和控制。与常用的可编程控制器PLC相比，RTU通常要具有优良的通讯能力和更大的存储容量，适用于更恶劣的温度和湿度环境，提供更多的计算功能。正是由于RTU完善的功能，使得RTU产品在SCADA系统中得到了大量的应用。

  远程终端设备(RTU)是安装在远程现场的电子设备，用来监视和测量安装在远程现场的传感器和设备。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。

  监视控制和数据采集是一个含义较广的术语，应用于可对安装在远距离场地的设备进行中央控制和监视的系统。SCADA系统可以设计满足各种应用(水、电、气、报警、通信、保安等等)，并满足顾客要求的设计指标和操作概念。SCADA系统可以简单到只需通过一对导线连在远端的一个开关，也可复杂到一个计算机网络，它由许多无线远程终端设备(RTU)组成并与安装在中控室的功能强大的微机通信。SCADA系统的远程终端设备可以用各种不同的硬件和软件来实现。这取决于被控现场的性质、系统的复杂性、对数据通信的要求、实时报警报告、模拟信号测量精度、状态监控、设备的调节控制和开关控制。

  基于RTU技术的数据采集传输仪作为专业的工业产品，在安装上更加集成化，且对环境要求低;采用嵌入式操作系统，更高的网络安全性能，适合于长期运行免维护的监测系统使用。

  1、数据采集传输仪

  产品概述：

  数据采集(DAQ)，是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采非电量或者电量信号，送到上位机中进行分析，处理。数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。数据采集传输仪指用于采集、存储各种类型监测仪器仪表的数据、并能完成与上位机数据传输功能的数据终端单元，具备单独的数据处理功能。

  数据采集传输仪是现场仪表与上位机系统的连接仪器。数据采集传输仪通过数字通道、模拟通道、开关量通道采集监测仪表的监测数据、状态等信息，然后通过传输网络将数据、状态传输至上位机;上位机通过传输网络发送控制命令，数据采集传输仪根据命令控制监测仪表工作。在整个环境在线监测系统中，上位机是在线监测系统软件平台的统称，下位机则是现场仪器仪表的统称，包括仪表供应商提供的具有计算处理能力的工业控制计算机。

  目前国内数据采集仪大部门已经采用嵌入式系统，它具有成本低，稳定可靠等优点。

  1.1 设计原则

  数据采集传输仪是现场一次仪表与中心监控系统的桥接部件，可独立运行。该仪器一般安装在排污口现场，如污水处理厂进水，出水口，企业污水排污口，企业烟气排污口，每个监测现场使用一套数据采集传输仪。

  1.2 RTU CPU选型

  ARM是微处理器行业的一家知名企业，设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。技术具有性能高、成本低和能耗省的特点。适用于多种领域，比如嵌入控制、消费/教育类多媒体、DSP和移动式应用等。ARM微处理器是一种高性能、低功耗的32位微处器，它被广泛应用于嵌入式系统中。ARM9代表了ARM主流的处理器，已经在手持电话、机顶盒、数码像机、GPS、个人数字助理以及因特网设备等方面有了广泛的应用。

  数据采集仪采用ARM9 CPU芯片。它比ARM7系统处理速度更快，五条流水线使并行处理能力更强，中央处理器处理能力是ARM7的两倍，板载128M FLASH内存可以存储1年的环保监测数据，供用户随时查询核对。

  水质在线监测系统包括采样单元、分析单元、数据采集单元、视频监控单元、辅助单元和监测站房单元组成，安控科技提供整个系统的建设、联调和维护服务。自动上报功能、自动报警功能、自动采样功能、远程控制功能、数据库同步功能、智能化数据处理功能、海量数据备份以及断电保护功能等先进技术与一身。

  针对工业和生活等各类废水排放单位，在被测水体或废水排放口附近对水质进行连续分析，检测水样的化学需氧量(COD)值的环保检测仪器。

  在每个远程监测点现场安装一套以ARM9技术的32位CPU为核心的数据采集传输仪，由它负责对现场监测仪表采集的数据进行处理，更改数据发送间隔，补发分钟数据，小时数据，日数据。也可以通过数据采集仪间接控制在线仪表的报警上下限，采样间隔。

  为了进行现代化管理，往往实现监控自动化，基于厦门计讯RTU技术开发的数据采集传输仪，RTU与主站配合可以实现三遥功能，即：遥测、遥信、遥控。凭借卓越的性能和丰富的功能，可够充分满足环境监测领域的需求，为RTU产品在环保监测领域的成功应用的典型案例。

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