遠程測控終端 DX-RTU-1 是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、污染源監(jiān)控領(lǐng)域的專用采集設(shè)備，其工作原理圍繞現(xiàn)場數(shù)據(jù) “采集 - 處理 - 存儲 - 傳輸 - 管控” 全流程構(gòu)建，研究人員以工業(yè)級硬件架構(gòu)為基礎(chǔ)，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化通信規(guī)約與多接口設(shè)計，讓設(shè)備實現(xiàn)多場景下的遠程測控，同時兼顧低功耗與運行穩(wěn)定性，適配市電、太陽能等不同供電條件的監(jiān)測現(xiàn)場。

DX-RTU-1 的硬件架構(gòu)是其實現(xiàn)各項功能的核心基礎(chǔ)，技術(shù)人員采用工業(yè)級 32 位通信處理器作為主控核心，搭配 DC6-30V 寬電壓設(shè)計并集成反接、短路保護電路，適配不同現(xiàn)場供電需求。所有輸入輸出端口的防雷設(shè)計能有效抑制雷擊浪涌，無需外置防雷模塊，3 路 RS485、2 路 4-20mA 等多類功能接口集成于本體，內(nèi)置 4G 通信模塊搭配標(biāo)準(zhǔn)射頻天線接口，奠定多方式通信與采集的硬件條件。同時低功耗控制電路實現(xiàn) 12V 電壓下靜態(tài)電流低于 1mA、待機電流低于 10mA，工業(yè)級選材也讓設(shè)備能在 - 35~75℃溫度與 95% 無凝露濕度環(huán)境中穩(wěn)定運行。

數(shù)據(jù)采集原理基于多接口的信號轉(zhuǎn)換與識別邏輯，不同類型水文水質(zhì)傳感器通過專用接口與終端連接，485 接口接收水位、流速等數(shù)字傳感器的差分信號并完成解析，4-20mA 模擬量接口將傳感電流信號經(jīng) AD 轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，雨量專用接口通過脈沖計數(shù)實現(xiàn)雨量數(shù)據(jù)采集，3 路 12V 可控電源接口為外接傳感器供電，保障信號同步，設(shè)備還可定制適配風(fēng)速、閘位等傳感器，同時支持工業(yè)相機與視頻設(shè)備接入，豐富數(shù)據(jù)采集維度。

通信與存儲原理則保障數(shù)據(jù)的可靠傳輸與長期留存，設(shè)備融合有線以太網(wǎng)與無線 4G、GPRS 等多信道傳輸方式，嚴(yán)格遵循水文監(jiān)測數(shù)據(jù)通信規(guī)約及 POST 協(xié)議，支持協(xié)議定制擴展。斷網(wǎng)續(xù)傳、主備信道切換及 “一包多投” 至 3 個中心站的設(shè)計，顯著提升傳輸可靠性。存儲采用 16M Flash 與可擴展至 256G 的 TF 卡雙介質(zhì)冗余設(shè)計，F(xiàn)lash 存儲設(shè)備配置參數(shù)，TF 卡實現(xiàn)海量歷史數(shù)據(jù)存儲，掉電保護設(shè)計讓數(shù)據(jù)不丟失，同時支持本地 USB、WIFI 實現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢與導(dǎo)出。

設(shè)備的遠程管控與報警原理實現(xiàn)了遠程操作與異常預(yù)警，依托網(wǎng)絡(luò)通信能力，監(jiān)測平臺可向終端發(fā)送指令完成遠程配置、升級與重啟，現(xiàn)場也可通過手機無線連接設(shè)備進行操作。報警功能基于預(yù)設(shè)閾值實時判斷，當(dāng)采集的水位、雨量數(shù)據(jù)超出閾值時，主控模塊立即觸發(fā)報警電路，同時將報警信息快速上報至監(jiān)測平臺，實現(xiàn)現(xiàn)場異常的及時感知。