Mikä on RTU ja miksi tarvitsen sellaista?

Morgana Siggins
Valvonta-asiantuntija

Jos olet tekemisissä tietoliikenne- ja tietotekniikkamaailman kanssa, olet varmasti kuullut lyhenteestä ”RTU”. Tässä artikkelissa yritämme vastata kysymykseen: Mikä on tarkalleen ottaen RTU (Remote Terminal Unit)?

Kävellään läpi tämän tärkeän etävalvontatekniikan perusteet.

Ongelmat, jotka syntyvät ilman RTU-näkyvyyttä

Aluksi aloitetaan siitä, miksi ylipäätään tarvitset RTU:n kaltaista etävalvontalaitetta.

Jos luet tätä, sinulla on todennäköisesti yksi – muutama – tai ehkä jopa sata etäkäyttöpaikkaa, joita sinun on seurattava. Ne voivat olla langattomia puhelinmastoja tai sähköasemia, palvelinhuoneita tai oikeastaan ihan mitä tahansa muuta.

Nämä ovat miehittämättömiä kohteita; siellä ei siis useimmiten ole ketään. Laitevika, karkailevat lämpötilat tai murtautuminen voi tapahtua – mutta saat tietää, mitä on tapahtunut, vasta kun jokin vaikuttaa varsinaiseen palveluntarjontaan, jokin menee kokonaan pois käytöstä tai asiakkaasi soittavat ja valittavat.

Tämä voi tulla hyvin nopeasti kalliiksi.

Joudut reagoimaan paniikissa, voit menettää asiakkaita ja saatat jopa joutua kohtaamaan viranomaisilta sakkoja ja rangaistuksia (toimialastasi riippuen). Lisäksi voit normaaleissakin olosuhteissa tuhlata ajoaikaa matkustaessasi työmaille ja sieltä pois, vaikka sinun ei todellakaan tarvitsisi.

Mikä on siis ratkaisu?

Tarvitset jonkinlaisen kestävän elektronisen laitteen, johon on liitetty antureita ja joka istuu luotettavasti etätyömaallasi ja valvoo, mitä siellä tapahtuu. Se pystyy sitten kertomaan sinulle, kun jotain on vialla – jotta voit ymmärtää ja korjata ongelman, kun se on vielä pieni.

Se on RTU: se on Remote Telemetry Unit tai Remote Terminal Unit. Se on yksikkö, jonka asennat etäkohteeseen ilmoittamaan sinulle hälytystilanteista.

RTU tarkoittaa Remote Terminal Unit (etäpääteyksikkö), mutta sitä voidaan kutsua myös nimellä Remote Telemetry Unit (etätelemetriayksikkö) tai Remote Telecontrol Unit (etäteleohjausyksikkö).

RTU on etäkäyttöön tarkoitettu laite, joka valvoo etäkohteessa tapahtuvia tapahtumia ja ilmoittaa niistä.

”RTU”-lyhennelmän selittäminen

Voidaksemme paremmin ymmärtää RTU:n määritelmää etävalvonnan kannalta, puretaan lyhenne.

Etä:

RTU on laite, jonka asennat etäpaikalle valvomaan muita siellä olevia laitteita – sekä asiaankuuluvia ympäristöarvoja, kuten lämpötilaa, kosteutta ja vesivuotoa, joilla on suora vaikutus elektronisiin laitteisiin. Ei ole paljon syytä asentaa RTU:ta sinne, missä sinulla on kokoaikaista henkilökuntaa, koska näillä alueilla on jo valmiiksi tarkkaavaista henkilökuntaa koko ajan.

Telemetria tai päätelaite:

Tämä laite toimii päätelaitteena telemetriatietoja varten. Sinulle lähetettyjä hälytystietoja kutsutaan ”telemetriaksi”. Se on päätelaite siinä mielessä, että tiedot kerätään yksittäisistä laitteista, yhdistetään RTU:ssa ja lähetetään sitten sinulle valitsemallasi tiedonsiirtomenetelmällä.

Yksikkö:

Yksikkö tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että RTU on yksittäinen laite, joka suorittaa edellä kuvatut toiminnot.

Opi etätelemetriayksiköiden ja ohjelmoitavien logiikkaohjainten väliset erot.

RTU:n tulot ja lähdöt

RTU:n sisääntulot mahdollistavat sen, että se voi olla silmäsi ja korvasi etäkohteessa. Tulojensa kautta se voi saada tietoa etälaitteista ja etäympäristöstä hälytyksen laukaisemiseksi.

Kun saat hälytysilmoituksen, RTU:n valvontareleiden avulla voit ryhtyä toimenpiteisiin ja lähettää komentoja etälaitteille tilanteen korjaamiseksi ajoissa.

Useimmissa RTU-laitteissa on seuraavat kolme perustulo- ja lähtötyyppiä:

1. Erilliset tulot
   Diskreetit tulot
   Diskreetit tulot antavat on/off- tai kyllä/ei-tiedon, kuten onko ovi auki, onko savuhälytin lauennut tai onko generaattori kytketty verkkoon.
2. Analogiset tulot
   Seissä on myös analogisia antureita, jotka pystyvät vastaamaan ”paljonko on?”- kysymyksiin. Esimerkiksi: ”Kuinka kuuma työmaa on juuri nyt?” tai ”Kuinka paljon generaattorin polttoainetta on jäljellä?”
3. Ohjausreleulostulot
   Viimeiseksi sinulla on ohjausreleulostulot, joiden avulla voit tehdä etänä toimenpiteitä, kuten painikkeen painaminen tai kytkimen kääntäminen. Voit käyttää näitä kytkeäksesi varajärjestelmät päälle, aktivoidaksesi valot, avataksesi ovien lukituksen tai tehdä melkein mitä tahansa muuta. RTU, jossa on kauko-ohjausominaisuus, vähentää usean tunnin matkan etäkohteeseen pelkäksi hiiren napsautukseksi – tai jopa täysin automaattiseksi vastaukseksi.

Päädyt tuhlaamaan rahaa, jos et valitse ja ota käyttöön oikeaa yksikköä, joka sopii kohteeseesi. Sinun on valittava malli, jossa on sinulle sopiva tasapaino tulojen ja lähtöjen välillä.

Miten RTU:t keräävät ja lähettävät tietoa?

RTU:t keräävät tietoa paikallisesta ympäristöstään useilla tavoilla.

Verkkosi selkärangan muodostavat laitteet ilmoittavat yleensä ongelmista, kun niitä ilmenee. Nämä raportit annetaan erillisinä kosketinsulkuhälytyksinä tai yksityiskohtaisempina protokollaviesteinä.

Toiseksi RTU:lla voi olla sisäisiä ja ulkoisia antureita, jotka mittaavat esimerkiksi lämpötilaa ja kosteutta. Myös tärkeitä teknisiä arvoja, kuten akkujen ja säiliöiden tasoja ja virtajännitteitä, voidaan valvoa.

Kun RTU on kerännyt tärkeitä tietoja, se tarvitsee tavan kertoa niistä sinulle.

Ensin on valittava yksi tai useampi viestintäkanava. Monissa tapauksissa käytät yksinkertaisesti LAN/Ethernetiä. Etäisemmissä kohteissa (tai kohteissa, joissa on vanhaa tekniikkaa) saatat käyttää jotain muuta menetelmää, kuten valintamodeemia, langatonta GSM/CDMA:ta tai RS232/RS485-sarjaliikennettä.

Kun kanava on asetettu, RTU käyttää protokollaa tilatietojen lähettämiseen. Yksi yleisimmistä on SNMP, joka on lyhenne sanoista Simple Network Management Protocol. Tämä on yleinen RTU:issa, jotka on suunniteltu joko tietoliikenne- tai IT-ympäristöihin. Suoraan valvottavat RTU:t voivat käyttää HTTP/HTTPS:ää tarjotakseen sisäisen web-käyttöliittymän, jota voit käyttää millä tahansa verkon web-selaimella.

Valvonta-, ohjaus- ja tiedonkeruujärjestelmien (SCADA) RTU:t käyttävät yleensä DNP3:a tai Modbusta keskusteluun. Monet vanhemmat RTU:t käyttävät valmistajakohtaista omaa protokollaa, joka on yhteensopiva vain saman valmistajan muiden valvontalaitteiden tai moniprotokollalaitteiden kanssa.

Opi SCADA- ja hajautettujen valvontajärjestelmien (DCS) väliset erot ja samankaltaisuudet.

Miten RTU kertoo minulle, mitä on tekeillä?

Kun RTU:sta kirjataan ja lähetetään telemetriatietoja edellä kuvaamallani tavalla, miten saat tietoa, jotta voit ryhtyä toimiin?

Kerättyään hälytystietoja ja anturimittauksia RTU-yksikkösi kommunikoi kanssasi (tai esittää tietoja pyydettäessä) eri tavoin.

Jos sinulla on vain muutama RTU-yksikkö, voit valvoa jokaista yksikköä yhä yleisempien web-käyttöliittymien avulla, jotka kuvaavat tapahtumia, jotka on kerätty vain yhden RTU-yksikön toimesta kerrallaan.

Parhaat RTU-yksiköt antavat sinulle muitakin vaihtoehtoja verkostosi valvontaan. Voit käyttää verkkoviestintäliittymää paitsi tietokoneen myös älypuhelimen kautta. Voit jopa saada automaattisia puheluita, tekstiviestejä tai sähköpostiviestejä, joissa ongelma kuvataan yksityiskohtaisesti. Lisäksi hälytykset voidaan rajata tärkeimpiin ongelmiin, jolloin sinua ei jatkuvasti herätetä keskellä yötä älypuhelimen näyttöön, joka on täynnä liian monta tulkittavaa hälytystä.

Mitä jos tarvitsen useita RTU:ita?

Kuten edellä todettiin, jos sinulla on vain muutama RTU, voit valita mallin, joka lähettää sinulle suoraan sähköpostia tai tekstiviestin.

Todellisessa elämässä useimmilla yrityksillä on kuitenkin lukuisia RTU:ita. Jos näin on myös sinun tapauksessasi, on parempi, että sinulla on keskitetty pääpalvelin, joka kerää tiedot kaikista yksiköistäsi ja näyttää ne yhdellä näytöllä sinulle ja muulle tiimillesi. Toisin sanoen keskitetty pääpalvelin kerää hälytykset kaikista RTU-yksiköistäsi ja tekee sitten yhteenvedon kaikista havaituista ongelmista yhdellä kätevällä käyttöliittymällä.

Jos sinulla on suuri verkko, suorista hälytyksistä RTU-yksiköistäsi tulee kuitenkin nopeasti hankala etähälytysten hallintamenetelmä. Kun verkostosi saavuttaa tämän pisteen, on paljon tehokkaampaa käyttää automaattista, keskitettyä hallintajärjestelmää, joka kokoaa, suodattaa ja esittää hälytykset sinulle. Tämä on keskitetyn hälytyspääkäyttäjän tehtävä.

Lähes kaikissa RTU:issa on jokin menetelmä tietojen lähettämiseksi keskitettyyn pääkonsoliin. Tämä voi tapahtua monien eri protokollien ja viestintäkanavien muodossa (ja protokollat voivat olla joko pollattuja tai asynkronisia), mutta niillä kaikilla on sama tehtävä: voit tarkastella koko RTU-laitteistokannastasi kerättyjä tietoja yhdestä keskuskeskuksesta.

Siten pääkeskuksesi voi lähettää sinulle tekstiviestin, sähköpostin tai jopa nauhoitettuja äänipuheluita varoittaakseen sinua vakavista ongelmista.

Miten voin valita täydellisesti sopivan RTU:n?

Jos olet päättänyt investoida RTU:hun ratkaistaksesi näkyvyysongelmasi, on joitakin asioita, joita sinun on otettava huomioon saadaksesi oikean tasapainon kapasiteetin, liitännän ja ominaisuuksien välillä – ja tietääksesi viime kädessä, mitä todella tarvitset.

Ensimmäinen askeleesi on nykyisen verkkosi ja etäkohteidesi täydellinen kartoitus

On tärkeää valita RTU, joka ei ainoastaan täytä nykyisiä vaatimuksiasi, vaan joka on myös yhteensopiva nykyisen verkkoliikenteesi kanssa.

Katso muutamia kysymyksiä, jotka auttavat sinua aloittamaan verkonvalvontakartoituksen:

• Miten monta etäkohteesi sijaintia on valvottava?
• Mitä protokolla- ja siirtomenetelmiä sinun on tuettava?
• Miten monta hälytyspistettä sinun on valvottava kussakin toimipisteessä?
• Miten paljon telinevarastotilaa sinulla on tällä hetkellä käytettävissä?
• Mitkä dedikoidut tilat sinulla on jo käytössäsi tiedonsiirtoa varten?
• Miten monta ASCII-laitetta (esim, kytkimiä, reitittimiä jne.) aiot valvoa etäkohteissasi?
• Minkälainen virransyöttö sinulla on pää- ja etäkohteissa?

Ennen RTU:n valintaa mieti myös, mitkä ovat verkonvalvonnan lopulliset tavoitteesi.

Seuraavassa on luettelo kysymyksistä, jotka auttavat sinua muodostamaan tulevaisuuden verkonvalvontasuunnitelmasi:

• Miten monta hälytyspistettä verkkohälytysjärjestelmäsi aikoo valvoa seuraavien 5-10 vuoden aikana?
• Mitkä hälytysvalvontaominaisuudet tarvitset – diskreetit hälytykset, analogiset hälytykset, ohjaukset, sarjaportit, paikallinen näkyvyys?
• Millaista tiedonsiirtotapaa haluat käyttää nyt ja tulevaisuudessa – yläkanavat, päätepalvelimet, LAN/WAN, muu?
• Mitkä protokollat kaukosäätimesi käyttävät? Aiotteko siirtyä valvonnassa standardiprotokollaan, kuten SNMP:hen?
• Miten haluatte asentaa RTU:t? (23″ teline, 19″ teline, DIN-kisko, seinä, pöytälevy)
• Minkälainen hälytyspääte sopii sinulle parhaiten?
• Miten haluat vastaanottaa hälytysilmoitukset?

Mitä RTU:n ominaisuuksia tarvitset?

Nyt kun olet tutustunut joihinkin tärkeimpiin tekijöihin, jotka liittyvät RTU:n valintaan, tarkastellaan joitakin olennaisia ominaisuuksia, joita minkä tahansa laadukkaan yksikön on tarjottava.

Tässä on luettelo välttämättömistä ominaisuuksista, joita sinun tulisi etsiä. Jos laite ei täytä näitä perusvaatimuksia, vedä se yli listalta.

• Tärkeimmät hälytysten esitys- ja ilmoitustoiminnot:
  SMS- ja sähköposti-ilmoitukset
  Tarkat hälytysilmoitukset
  Hälytyksen korjausohjeet
  Web-käyttöliittymä
• Keskeiset hälytysten lajittelu- ja analysointitoiminnot:
  Hälytysten lajittelu
  Häiritsevien hälytysten suodatus
  Muokattu yhdistelmä (johdetut/älykkäät) hälytykset
  Juurisyyanalyysi
  Historia- ja trendianalyysi
• Kriittiset hälytysten keräys- ja laitehallintatoiminnot:
  Live analoginen valvonta
  Valvontareleet
  SNMP-tuki ja ping-hälytykset

Miten hälytykset siirretään tiettyyn valvontakeskukseen?

Toinen erittäin tärkeä näkökohta, joka on otettava huomioon RTU:ta valittaessa, on tarkastella, miten hälytykset siirretään takaisin valvontatoimistoosi.

Kun hälytystiedot on kerätty etäkohteissasi, ne on siirrettävä tietoverkkoa pitkin hälytysten esitystoimistoosi. RTU-hälytystietojen siirrossa on kaksi asiaa, jotka on syytä pitää mielessä:

1. Mahdollisuuksien mukaan kannattaa työskennellä sellaisten siirtojen kanssa, jotka ovat jo käytettävissä verkossasi. Et halua aiheuttaa lisäkustannuksia sitoutumalla asentamaan uutta verkkoinfrastruktuuria. On parasta valita laite, joka on yhteensopiva jo käytössäsi olevan siirron kanssa.
2. Hälytystietoja varten on hyvä olla toissijainen varapolku siltä varalta, että ensisijainen polku pettää. Mikään kuljetus ei ole 100-prosenttisen luotettava, etkä halua missään tapauksessa menettää hälytysnäkyvyyttä tuloja tuottavasta verkostasi.

Minkä kokoinen verkostosi on?

On myös tärkeää huomioida, että verkostosi koko määrittää RTU-laitteiden tarpeet ja vaatimukset.

• Pieni:
  Valitse pieni etähälytysyksikkö, kuten NetGuardian 216, matkapuhelintorneihin, etämökkeihin tai suljettuihin kaappeihin (16 erillistä hälytystä, 2 analogista hälytystä, SNMP).

• Keskikokoinen:
  Valitse keskikokoinen kaukosäädin, kuten NetGuardian 832A, etäkytkimiin (32 diskreettia hälytystä, laajennettavissa 176 diskreettiin tuloon, 32 ping-hälytystä, 8 analogista hälytystä, 8 ohjausrelettä, 8 sarjapäätteistä palvelinporttia, SNMP).

• Suuri:
  Keskustoimistoihin tai alueellisiin keskuksiin valitse suuri RTU, kuten NetGuardian 480 (80 erillistä hälytystä, 16 ping-kohdetta, 4 valvontarelettä, SNMP).

Työskennellään yhdessä etämonitorointihankkeessasi

RTU:iden keräämillä tiedoilla voit ylläpitää erinomaista tilannetietoisuutta ja reagoida täydellisesti etäuhkiin.

Mutta yksikään RTU ei ole aivan samanlainen kuin toinen. Monia eri malleja on olemassa, jotta voit suunnitella valvontajärjestelmääsi joustavasti. Sinun ei kannata ostaa vähemmän hälytyskapasiteettia ja anturituloja kuin tarvitset, tai et saa täydellistä kuvaa verkon tilasta sen jälkeen, kun olet ottanut upouuden järjestelmäsi käyttöön.

Sinun ei myöskään kannata ostaa valtavasti enemmän kapasiteettia kuin pystyt koskaan käyttämään, tai tuhlaat budjettiasi ilman toivoa tuotosta. Sinun on löydettävä RTU, jossa on hieman enemmän kapasiteettia kuin tarvitset tällä hetkellä, jotta sinulla on tilaa kasvaa.

Tämä kaikki ei riipu vain RTU:ista, jonka olet päättänyt ottaa käyttöön kohteissasi, vaan myös siitä, miltä toimittajalta olet valinnut ostavasi. Tehdäksesi hyvän päätöksen sinun on aina valittava etämonitoroinnin asiantuntijat, sillä laatu voi vaihdella suuresti eri valmistajien välillä.

DPS on ollut luotettava valvonta- ja ohjausratkaisujen toimittaja yli 30 vuoden ajan, joten olemme asiantuntijoita luotettavan järjestelmän suunnittelussa hälytys- ja valvontatietojen keräämistä ja hallintaa varten. Insinööreillämme on suunnittelukokemusta, jota tarvitaan varmistaaksemme, että RTU:t sopivat sinulle täydellisesti.

Tiimimme koostuu asiantuntijoista, jotka kaikki osallistuvat siihen, että saat parhaat mahdolliset tuotteet ja kokemuksen.

Jos haluat tietää lisää siitä, miten voit valvoa etäkohteitasi, lataa SCADA-oppaamme valkoinen kirja.