GPRS DTU最基本的用法是:在DTU中放入一張開通GPRS功能的SIM卡,DTU上電后先注冊到GPRS網(wǎng)絡,然后通過GPRS網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)處理中心建立連接。這條連接涉及了無線網(wǎng)絡運營商,因特網(wǎng)寬 帶供應商,用戶公司的網(wǎng)絡情況,以及用戶的電腦配置等環(huán)節(jié),因此要建立這條連接需要把各部分都配置好。
在本質(zhì)上,DTU和數(shù)據(jù)處理中心建立的是SOCKET連接。DTU是SOCKET客戶端,數(shù)據(jù)處理中心是SOCKET的服務端。SOCKET連接有TCP協(xié)議和UDP協(xié)議之分,DTU和中心要使用相同的協(xié)議,這個一般都有配置軟件進行配置。
給DTU配置好中心的IP地址和端口號后,則把DTU通過串口和用戶的設備相連。DTU和水文、電力、氣象、環(huán)保等用戶設備通過串口連起來放置在現(xiàn)場。
DTU上電后首先注冊到移動的網(wǎng)絡,然后發(fā)送建立SOCKET的請求包給移動,移動把這個請求發(fā)送到因特網(wǎng)。中心的服務端軟件接收到請求后建立連接,并發(fā)送應答信息。
DTU發(fā)送的請求信息是因特網(wǎng)上的數(shù)據(jù)包,有一些原因會阻止中心收到連接請求包,這樣也就不能建立連接。最常見的有中心的電腦上有殺毒軟件、防火墻等把這些數(shù)據(jù)包給屏蔽了。另一是中心電腦是通過路由器上網(wǎng)的,在路由器上要設置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。SOCKET連接建立后就可以雙向通信了。
工作過程
GPRSDTU上電后,首先讀出內(nèi)部FLASH中保存的工作參數(shù)(包括GPRS撥號參數(shù),串口波特率,數(shù)據(jù)中心IP地址等等,事先已經(jīng)配置好)。
GPRSDTU登陸GSM網(wǎng)絡,然后進行GPRS PPP撥號。撥號成功后,GPRS DTU將獲得一個由移動隨機分配的內(nèi)部IP地址(一般是10.X.X.X)。也就是說,GPRS DTU處于移動內(nèi)網(wǎng)中,而且其內(nèi)網(wǎng)IP地址通常是不固定的,隨著每次撥號而變化。 我們可以理解為GPRS DTU這時是一個移動內(nèi)部局域網(wǎng)內(nèi)的設備,通過移動網(wǎng)關來實現(xiàn)與外部Internet公網(wǎng)的通信。這與局域網(wǎng)內(nèi)的電腦通過網(wǎng)關訪問外部網(wǎng)絡的方式相似。
GPRSDTU主動發(fā)起與數(shù)據(jù)中心的通信連接,并保持通信連接一直存在。 由于GPRS DTU處于移動內(nèi)網(wǎng),而且IP地址不固定。因此,只能由GPRS DTU主動連接數(shù)據(jù)中心,而不能由數(shù)據(jù)中心主動連接GPRS DTU。這就要求數(shù)據(jù)中心具備固定的公網(wǎng)IP地址或固定的域名。數(shù)據(jù)中心的公網(wǎng)IP地址或固定的域名作為參數(shù)存儲在GPRS DTU內(nèi),以便GPRS DTU一旦上電撥號成功,就可以主動連接到數(shù)據(jù)中心。
具體地講,GPRS DTU通過數(shù)據(jù)中心的IP地址(如果是采用中心域名的話,先通過中心域名解析出中心IP地址)以及端口號等參數(shù),向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請求。在得到中心的響應后,GPRS DTU即認為與中心握手成功,然后就保持這個通信連接一直存在,如果通信連接中斷,GPRS DTU將立即重新與中心握手。
由于TCP/UDP通信連接已經(jīng)建立,就可以進行數(shù)據(jù)雙向通信了。
對于DTU來說,只要建立了與數(shù)據(jù)中心的雙向通信,完成用戶串口數(shù)據(jù)與GPRS網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換就相對簡單了。一旦接收到用戶的串口數(shù)據(jù),DTU就立即把串口數(shù)據(jù)封裝在一個TCP/UDP包里,發(fā)送給數(shù)據(jù)中心。反之,當DTU收到數(shù)據(jù)中心發(fā)來的TCP/UDP包時,從中取出數(shù)據(jù)內(nèi)容,立即通過串口發(fā)送給用戶設備。
通過有線的數(shù)據(jù)采集中心,同時與很多個GPRS DTU進行雙向通信。這是目前GPRS DTU應用系統(tǒng)中最為常用的方式。