摘要：現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接到DTU，DTU通過GRPS連接到Internet，世紀(jì)星通過虛擬串口→Internet實(shí)現(xiàn)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備交換數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵字：世紀(jì)星組態(tài)軟件；GPRS；無線傳輸；DTU
1 DTU
DTU是指數(shù)據(jù)終端設(shè)備（Data Terminal unit)，可以理解為下位GPRS發(fā)射終端，在進(jìn)行通信時(shí)，傳輸數(shù)據(jù)的鏈路兩端肯定存在DTU。在它的作用下對(duì)所傳信息進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)整理校驗(yàn)。
GPRS DTU全稱GPRS數(shù)據(jù)傳輸單元，在國(guó)內(nèi)目前實(shí)際上對(duì)GPRS DTU具有更加明確的約定：GPRS DTU是專門用于將串口數(shù)據(jù)通過GPRS 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送的GPRS無線設(shè)備。
GPRS DTU的四個(gè)核心功能：
1）內(nèi)部集成TCP/IP協(xié)議棧
GPRS DTU內(nèi)部封裝了PPP撥號(hào)協(xié)議以及TCP/IP協(xié)議棧并且具有嵌入式操作系統(tǒng)，從硬件上，它可看作是嵌入式PC與無線GPRS MODEM的結(jié)合；它具備GPRS撥號(hào)上網(wǎng)以及TCP/IP數(shù)據(jù)通信的功能。
2）提供串口數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換功能
GPRS DTU提供了串行通信接口，包括RS232,RS485,RS422等都屬于常用的串行通信方式，而且GPRS DTU在設(shè)計(jì)上大都將串口數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)成“透明轉(zhuǎn)換”的方式，也就是說GPRS DTU可以將串口上的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TCP/IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳送，而不需要改變?cè)械臄?shù)據(jù)通信內(nèi)容。因此，GPRS DTU可以和各種使用串口通信的用戶設(shè)備進(jìn)行連接，而且不需要對(duì)用戶設(shè)備作改動(dòng)。
3）支持自動(dòng)心跳，保持永久在線
GPRS通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)之一就是支持GPRS終端設(shè)備永久在線，因此典型的GPRS DTU在設(shè)計(jì)上都支持永久在線功能，這就要求DTU包含了上電自動(dòng)撥號(hào)、采用心跳包保持永久在線（當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間沒有數(shù)據(jù)通信時(shí)，移動(dòng)網(wǎng)關(guān)將斷開DTU與中心的連接，心跳包就是DTU與數(shù)據(jù)中心在連接被斷開之前發(fā)送一個(gè)小數(shù)據(jù)包，以保持連接不被斷開）、支持?jǐn)嗑€自動(dòng)重連、自動(dòng)重?fù)芴?hào)等特點(diǎn)。
4）支持參數(shù)配置，永久保存
GPRS DTU作為一種通信設(shè)備，其應(yīng)用場(chǎng)合十分廣泛。在不同的應(yīng)用中，數(shù)據(jù)中心的IP地址及端口號(hào)，串口的波特率等都是不同的。因此，GPRS DTU都應(yīng)支持參數(shù)配置，并且將配置好的參數(shù)保存內(nèi)部的永久存儲(chǔ)器件內(nèi)（一般為FLASH或EEPROM等）。一旦上電，就自動(dòng)按照設(shè)置好的參數(shù)進(jìn)行工作。
5）支持用戶串口參數(shù)設(shè)置
不同用戶設(shè)備的串口參數(shù)有所不同，DTU連接用戶設(shè)備的串口時(shí)，要根據(jù)用戶設(shè)備串口的實(shí)際參數(shù)對(duì)DTU端進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置，保證用戶設(shè)備的正常通信和可靠數(shù)據(jù)傳輸。
GPRS DTU的擴(kuò)展功能：
較為專業(yè)的GPRS DTU還提供一些擴(kuò)展功能，主要包括：支持?jǐn)?shù)據(jù)中心域名解析、支持遠(yuǎn)程參數(shù)配置、遠(yuǎn)程固件升級(jí)、支持遠(yuǎn)程短信/電話喚醒、支持本地串口固件升級(jí)、提供短信通道、提供DTU在線、離線電平指示等。
更高級(jí)的DTU，也可給用戶提供二次開發(fā)的功能；例如；通信插件、DLL、接口文檔，以便用戶根據(jù)自己的實(shí)際情況對(duì)DTU進(jìn)行改造，完善DTU產(chǎn)品，使其更加的切合自身需求。
2 世紀(jì)星組態(tài)軟件簡(jiǎn)介
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》是在PC機(jī)上開發(fā)的智能型人機(jī)接口（HMI）軟件系統(tǒng)，運(yùn)行于 Windows 98/2000/NT/XP 中文操作系統(tǒng)平臺(tái)，全中文界面。產(chǎn)品在開發(fā)和設(shè)計(jì)過程中，采用國(guó)際先進(jìn)的組態(tài)理念，吸收當(dāng)前國(guó)內(nèi)外先進(jìn)組態(tài)軟件的優(yōu)秀成果，并經(jīng)過嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)測(cè)試和眾多行業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》作為一個(gè)實(shí)時(shí)的人機(jī)界面實(shí)用程序生成器，可以產(chǎn)生在管理級(jí)別上的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集（SCADA）程序。
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》由開發(fā)系統(tǒng)（CSMaker）和運(yùn)行系統(tǒng)（CSViewer）兩部分組成。CSMaker 和 CSViewer 是各自獨(dú)立的 Windows 32 位應(yīng)用程序，均可單獨(dú)使用，兩者又相互依存，在開發(fā)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)開發(fā)的畫面應(yīng)用程序必須在運(yùn)行系統(tǒng)中才能運(yùn)行。
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》開發(fā)系統(tǒng)是其應(yīng)用程序的集成開發(fā)環(huán)境。開發(fā)者在這個(gè)環(huán)境中完成工況畫面的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)定義、動(dòng)畫連接、設(shè)備安裝、命令語言編寫等。開發(fā)系統(tǒng)具有先進(jìn)完善的圖形生成功能；數(shù)據(jù)庫(kù)中有多種數(shù)據(jù)類型，對(duì)應(yīng)于控制對(duì)象的特性，對(duì)數(shù)據(jù)的報(bào)警、趨勢(shì)曲線、歷史數(shù)據(jù)記錄、安全防范等重要功能有簡(jiǎn)單的操作方法。
《世紀(jì)星組態(tài)軟件》運(yùn)行系統(tǒng)是世紀(jì)星的實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境，用于顯示開發(fā)系統(tǒng)中建立的動(dòng)畫圖形畫面，并負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)與 I/O 服務(wù)程序的數(shù)據(jù)交換。它通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理從工業(yè)控制對(duì)象采集到的各種數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)的變化用動(dòng)畫的方式形象地表示出來，同時(shí)完成報(bào)警、歷史數(shù)據(jù)記錄、趨勢(shì)曲線等監(jiān)視功能。
3 世紀(jì)星通過虛擬串口連接到PLC（艾默生EC10）
1）測(cè)試硬件：
a、PLC（EC10）
b、DTU（廈門桑榮）、SIM卡（開通GPRS）
c、9針串口線（兩頭MALE。2-2，3-3，5-5）
2）軟件：
DTU配置軟件（SaroDTUcfgTool.exe）
DTU測(cè)試軟件（TCP2COM.exe）
3）開始測(cè)試：
a、原理圖，如圖1所示。
圖 1
b、DTU參數(shù)配置，如圖2、圖3所示。
圖 2
圖 3
設(shè)定完成后切換到通信狀態(tài)。
c、使用TCP2COM.exe測(cè)試。
如果PC（192.168.1.199）處于局域網(wǎng)中，需要在路由器上設(shè)置端口映射。
例如圖4：
圖 4
測(cè)試成功后將DTU連接到PLC。
e、連接到世紀(jì)星。（請(qǐng)參考圖5-圖8）
圖 5
圖 6
圖 7
圖 8
世紀(jì)星工程設(shè)置完成后運(yùn)行，即可以實(shí)現(xiàn)虛擬串口連接，如圖9所示。
圖 9
注意事項(xiàng)：
* 在DTU配置中設(shè)定好遠(yuǎn)程PC的IP地址和端口號(hào)。
* 在DTU中配置好連接到下位機(jī)的波特率、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)、停止位。（保持和下位機(jī)一致）
* 做了端口映射。
* DTU和PLC連接線是否為交叉RS232串口線。
參考文獻(xiàn)：
百度百科；
世紀(jì)星組態(tài)軟件說明；
廈門桑榮DTU相關(guān)文獻(xiàn)及軟件；
艾默生軟件配置軟件及文檔；