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GPRS DTU是什么?

日期: 2019-12-12 12:11:24  作者: 拓普瑞  浏览次数: 4
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GPRS无线数传模块是GPRS DTU的全称,其实国内对它是有明确约定的:GPRS DTU是专门通过GPRS网络将串口数据进行传送的GPRS无线传输设备。


GPRS DTU模块

GPRS DTU的功能

1、内嵌TCP/IP协议栈:GPRS DTU模块是具有内嵌ppp拨号协议以及TCP/IP协议栈的嵌入式操作系统,具备GPRS拨号上网以及TCP/IP数据通信的功能;从硬件方面来说,它可以被看做是无线GPRS MODEM与嵌入式PC的结合。

2、提供串口数据双向转换功能:GPRS DTU模块提供了串行通信接口,包括RS232,RS485,RS422等都属于常用的串行通信方式,并且GPRS DTU大多都是以将串口数据设计成“透明转换”的方式来设计的,通俗的来说就是GPRS DTU可以将串口数据转换成TCP/IP数据包进行传送,而不需要改变原有的数据通信内容。所以,它可以与各种使用串口通信的用户设备进行连接,而不需要对用户设备进行改动。

3、支持自动心跳,保持永久在线:支持GPRS无线传输模块设备永久在线是GPRS通信网络的优点之一,因此典型的GPRS DTU模块在设计上都是具有永久在线功能的,这就要求GPRS DTU包含上电自动拨号、采用心跳包保持设备永久在线(当长时间没有数据通信时,移动网关将断开GPRS DTU与中心的连接,心跳包就是GPRS DTU与数据中心在连接被断开之前发送的一个小数据包,以保持连接不被断开)、支持断线自动重连、自动重拨号等特点。

GPRS DTU的工作过程

GPRS DTU在通电后,首先读取内部FLASH中保存的工作参数(包括GPRS拨号参数,串口波特率,数据中心IP地址等等,事先已经配置好)。

GPRS DTU登陆GSM网络,然后进行GPRS PPP拨号。拨号成功后,GPRS DTU将获得一个由移动随机分配的内部IP地址(一般是10.X.X.X)。也就是说,GPRS DTU处于移动内网中,而且其内网IP地址通常是不固定的,随着每次拨号而变化。我们可以理解为GPRS DTU这时就是是一个通过移动网关来实现与外部Internet公网通信的移动内部局域网内的设备。这与局域网内的电脑通过网关访问外部网络的方式相似。

GPRS DTU主动发起数据中心的通信连接,并保持通信连接一直存在。由于GPRS DTU处于移动内网,而且IP地址不固定。因此,只能由GPRS DTU主动连接数据中心,而不能由数据中心主动连接GPRS DTU。所以数据中心必须具备固定的公网地址或固定的域名。数据中心的公网IP地址或固定的域名作为参数存储在GPRS DTU内,以便GPRS DTU一旦上电拨号成功,就可以主动连接到数据中心。

具体的来说,GPRS DTU通过数据中心的IP地址(如果是采用中心域名的话,先通过中心域名解析出中心IP地址)以及端口号等参数,向数据中心发起TCP或UDP通信请求。在得到中心的响应后,GPRS DTU即认为与中心连接成功,然后就一直保持这个通信,连接也就一直存在,如果通信连接中断,GPRS DTU将立即重新与中心连接。

由于TCP/UDP通信连接已经建立,就可以进行数据双向通信了。

对于GPRS DTU来说,只要建立了与数据中心的双向通信,完成用户串口数据与GPRS网络数据包的转换就相对简单了。一旦接收到用户的串口数据,GPRS DTU就立即把串口数据封装在一个TCP/UDP包里,发送给数据中心。反之,当GPRS DTU收到数据中心发来的TCP/UDP包时,从中取出数据内容,立即通过串口发送给用户设备。

通过有线的数据采集中心,同时与很多个GPRS DTU进行双向通信。这是目前GPRS DTU应用系统中最为常用的方式。

GPRS DTU的应用

GPRS DTU模块现在已经广泛应用于电力、环保、LED信息发布、物流、水文、气象等行业领域。尽管应用的行业不同,但应用的原理是相同的。大多都是GPRS DTU和行业设备相连,然后和后台建立无线的通信连接。在物联网快速发展的今天,GPRS DTU的使用也越来越广泛。GPRS DTU模块可以应用在遥控商业及住宅的防盗警报、遥控暖气和冷却系统、汽车的防盗警报以及机房监控和远程维护管理系统等方面。免费提供的物联网平台,使企业员工能够随时随地与总部保持联系,降低公司建设自己的广域网的成本。为各行业之间的产业融合提供了帮助。


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