Wat is een RTU en waarom heb ik er een nodig?

Morgana Siggins
Monitoring Specialist

Als u in contact staat met de telecom- en IT-wereld, hebt u vast wel eens gehoord van het acroniem “RTU”. In dit artikel zullen we proberen te beantwoorden: wat is een Remote Terminal Unit (RTU) precies?

Laten we de basisprincipes van deze belangrijke technologie voor bewaking op afstand eens doornemen.

Problemen die zich voordoen zonder RTU-zicht

Laten we eerst beginnen met waarom u überhaupt een apparaat voor bewaking op afstand zoals een RTU nodig hebt.

Als u dit leest, is de kans groot dat u waarschijnlijk een – een paar – of misschien zelfs wel honderd externe locaties hebt die u in de gaten moet houden. Dat kunnen draadloze telefoonmasten zijn, of onderstations, serverruimtes, of wat dan ook.

Dit zijn onbemande locaties; er is dus meestal niemand aanwezig. Je zou een storing in de apparatuur, op hol geslagen temperaturen, of een inbraak kunnen hebben – maar je zult pas weten wat er is gebeurd nadat iets van invloed is op uw eigenlijke dienstverlening, iets gaat volledig offline, of uw klanten bellen en klagen.

Dit kan heel snel duur worden.

Je moet in paniek reageren, je kunt klanten verliezen, en je kunt zelfs geconfronteerd worden met boetes en straffen van de overheid (afhankelijk van uw branche). Ook, zelfs onder normale omstandigheden, kunt u verspillen rijtijd reizen van en naar sites als je echt niet nodig om.

Dus, wat is de oplossing?

U moet een soort van robuuste elektronisch apparaat met aangesloten sensoren die betrouwbaar zal zitten op uw externe site en monitoren wat er gaande is. Het zal dan in staat zijn om u te vertellen wanneer er iets mis is gebeurt – zodat u kunt begrijpen en het probleem te verhelpen terwijl het nog klein.

Dat is wat een RTU is: het is een Remote Telemetry Unit of Remote Terminal Unit. Het is een eenheid die u op een externe locatie installeert om u te informeren over alarmcondities.

RTU betekent Remote Terminal Unit, maar het kan ook Remote Telemetry Unit of Remote Telecontrol Unit worden genoemd.

Een RTU is een apparaat op afstand dat gebeurtenissen die zich op een externe locatie voordoen, bewaakt en meldt.

Uitleg van het acroniem “RTU”

Om de definitie van een RTU in termen van bewaking op afstand beter te begrijpen, laten we het acroniem eens ontleden.

Op afstand:

Een RTU is een apparaat dat u op een externe locatie installeert om de andere apparatuur die u daar hebt, te bewaken – plus relevante omgevingswaarden, zoals temperatuur, vochtigheid en waterlekkage die een direct effect hebben op elektronische apparatuur. Er is niet veel reden om een RTU te hebben waar u voltijds personeel hebt, omdat die gebieden al te allen tijde door oplettend personeel worden bestreken.

Telemetrie of Terminal:

Dit apparaat gaat fungeren als een terminal voor telemetrie-informatie. De alarmgegevens die naar u worden verzonden staan bekend als “telemetrie”. Het is een eindapparaat in die zin dat gegevens worden verzameld van afzonderlijke apparaten, samengevoegd in de RTU, en dan naar u verzonden via de door u gekozen communicatiemethode.

Unit:

Unit betekent eenvoudigweg dat een RTU een enkel apparaat is dat de hierboven beschreven functies vervult.

Leer de verschillen tussen telemetrie-units op afstand en programmeerbare logische controllers.

De ingangen en uitgangen op een RTU

De ingangen op uw RTU stellen deze in staat om uw ogen en oren te zijn op een afgelegen locatie. Via zijn ingangen kan het informatie krijgen van externe apparatuur en de externe omgeving om een alarm te activeren.

Wanneer u een alarmmelding krijgt, kunnen controlerelais op uw RTU u in staat stellen actie te ondernemen en opdrachten naar uw externe apparatuur te sturen om de situatie tijdig te verhelpen.

De meeste RTU’s hebben de volgende drie basistypen in- en uitgangen:

1. Discrete ingangen
   Discrete ingangen geven u aan/uit- of ja/nee-informatie, zoals of een deur open is, een rookalarm is afgegaan of een generator online is.
2. Analoge ingangen
   Er zijn ook analoge sensoren, die antwoord kunnen geven op “hoeveel?”-vragen. Bijvoorbeeld: “Hoe warm is het terrein op dit moment?” of “Hoeveel brandstof heb ik nog over voor de generator?”
3. Relaisuitgangen
   Ten slotte zijn er relaisuitgangen waarmee u op afstand acties kunt uitvoeren, zoals het indrukken van een knop of het omzetten van een schakelaar. U kunt deze gebruiken om back-upsystemen in te schakelen, verlichting te activeren, deuren te ontgrendelen, of wat dan ook. Een RTU met afstandsbediening reduceert een reis van meerdere uren naar een afgelegen locatie tot een simpele muisklik – of zelfs een volledig geautomatiseerde reactie.

U zult uiteindelijk geld verspillen als u niet de juiste unit kiest en inzet die op uw locatie past. U moet een model kiezen dat de juiste balans heeft tussen inputs en outputs voor u.

Hoe verzamelen en verzenden RTU’s informatie?

RTU’s verzamelen op verschillende manieren informatie uit hun lokale omgeving.

Ten eerste zal de apparatuur die de ruggengraat van uw netwerk vormt over het algemeen problemen melden wanneer deze zich voordoen. Deze meldingen nemen de vorm aan van discrete contactsluitingsalarmen of meer gedetailleerde protocolberichten.

Tweede, uw RTU kan on- en externe sensoren hebben die niveaus als temperatuur en vochtigheid meten. Ook kunnen belangrijke technische waarden zoals batterij- en tankniveaus en voedingsspanningen worden bewaakt.

Nadat uw RTU belangrijke informatie heeft verzameld, heeft hij een manier nodig om u daarover te vertellen.

Eerst moet u een of meer communicatiekanalen kiezen. In veel gevallen zal je gewoon LAN/Ethernet gebruiken. Voor meer afgelegen sites (of die met legacy tech), kunt u gebruik maken van een andere methode, zoals een dial-up modem, draadloze GSM / CDMA, of speciale RS232 / RS485 serieel.

Zodra het kanaal is ingesteld, zal uw RTU gebruik maken van een protocol om de status informatie te verzenden. Een van de meest gebruikte is SNMP – kort voor Simple Network Management Protocol. Dit is gebruikelijk bij RTU’s ontworpen voor Telecom of IT omgevingen. Direct bewaakte RTU’s kunnen HTTP/HTTPS gebruiken om een on-board webinterface te bieden die u vanuit elke webbrowser op het netwerk kunt benaderen.

Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systeem RTU’s zullen meestal DNP3 of Modbus gebruiken om te praten. Veel oudere RTU’s gebruiken een leverancierspecifiek, eigen protocol dat alleen compatibel is met andere bewakingsapparatuur van dezelfde leverancier, of met multiprotocolapparatuur.

Leer de verschillen en overeenkomsten tussen SCADA en gedistribueerde besturingssystemen (DCS).

Hoe laat een RTU mij weten wat er aan de hand is?

Als telemetriegegevens van uw RTU worden geregistreerd en verzonden zoals ik hierboven heb beschreven, hoe ontvangt u dan informatie zodat u actie kunt ondernemen?

Na het verzamelen van alarmgegevens en sensormetingen, zal uw RTU met u communiceren (of op verzoek gegevens presenteren) op verschillende manieren.

Als u slechts een paar RTU’s hebt, kunt u elke eenheid bewaken met behulp van steeds vaker voorkomende webinterfaces die gebeurtenissen beschrijven die door slechts één RTU tegelijk zijn verzameld.

De beste RTU-units die er zijn, geven u andere opties om uw netwerk te bewaken. Je zou in staat zijn om niet alleen toegang tot een web communicatie-interface via PC, maar ook via smartphone. U kunt zelfs automatische telefoongesprekken, sms-berichten of e-mails krijgen die het probleem in detail beschrijven. Ook kunnen waarschuwingen worden beperkt tot de belangrijkste problemen, op deze manier zult u niet voortdurend worden gewekt in het midden van de nacht door een smartphone scherm gevuld met te veel alarmen te interpreteren.

Wat als ik meerdere RTU’s nodig?

Zoals hierboven vermeld, als u slechts een paar RTU’s, kunt u kiezen voor een model dat direct e-mail of een SMS-bericht stuurt.

In de echte wereld, echter, de meeste bedrijven hebben tal van RTU’s. Als dat ook uw geval is, dan is het beter om een centrale master server te hebben die de gegevens van al uw units verzamelt en op één scherm weergeeft voor u en de rest van uw team. Met andere woorden, het centrale hoofdstation verzamelt de alarmen van al uw RTU’s en vat alle gedetecteerde problemen samen in een enkele, handige interface.

Als u echter een groot netwerk hebt, worden directe alarmen van uw RTU’s al snel een onhandige methode voor alarmbeheer op afstand. Zodra uw netwerk dit punt bereikt, is het veel efficiënter om een geautomatiseerd, gecentraliseerd beheersysteem te hebben dat alarmen verzamelt, filtert en aan u presenteert. Dit is de rol van een gecentraliseerde alarm master.

Virtueel alle RTUs zullen een methode hebben om gegevens naar een centrale master console te sturen. Dit kan in de vorm van veel verschillende protocollen en communicatiekanalen (en protocollen kunnen zowel polled als asynchroon zijn), maar ze vervullen allemaal dezelfde functie: u kunt de verzamelde gegevens van uw hele vloot RTU’s in één centrale bekijken.

Op deze manier kunt u uw masterstation u een sms-bericht, e-mail of zelfs opgenomen telefoongesprekken laten sturen om u te waarschuwen voor ernstige problemen.

Hoe kan ik een perfect passende RTU kiezen?

Als u hebt besloten om in een RTU te investeren om uw zichtbaarheidsproblemen op te lossen, zijn er enkele dingen die u moet overwegen om de juiste balans van capaciteit, interface en functies te krijgen – en om uiteindelijk te weten wat u echt nodig hebt.

Uw eerste stap is een volledig overzicht van uw huidige netwerk en remote sites

Het is belangrijk om een RTU te selecteren die niet alleen aan uw huidige eisen voldoet, maar ook compatibel is met uw bestaande netwerktransport.

Kijk eens naar een aantal vragen die u helpen bij het starten van uw netwerkbewakingsinventarisatie:

• Hoeveel remote sites moeten worden bewaakt?
• Welke protocol- en transportmethoden moet u ondersteunen?
• Hoeveel alarmpunten moet u op elke locatie bewaken?
• Hoeveel rackspace heeft u momenteel beschikbaar?
• Welke speciale voorzieningen heeft u al voor het transport van gegevens?
• Hoeveel ASCII-apparaten (bijv, switches, routers, etc.) gaat u monitoren op uw remote sites?
• Welke stroomvoorziening heeft u op de master en remote sites?

Ook moet u, voordat u een RTU selecteert, bedenken wat uw uiteindelijke doelen zijn voor uw netwerk monitoring.

Hieronder vindt u een lijst met vragen die u kunnen helpen bij het vormen van uw toekomstige plannen voor netwerkbewaking:

• Hoeveel alarmpunten zal uw netwerkalarmsysteem in de komende 5-10 jaar bewaken?
• Welke alarmbewakingsfuncties hebt u nodig – discrete alarmen, analoge alarmen, bedieningselementen, seriële poorten, lokale zichtbaarheid?
• Welke vorm van datatransport wilt u gebruiken, nu en in de toekomst – bovengrondse kanalen, terminal servers, LAN/WAN, andere?
• Welke protocollen zullen uw afstandsbedieningen gebruiken? Bent u van plan om uw monitoring te verplaatsen naar een standaard protocol zoals SNMP?
• Hoe wilt u uw RTU’s monteren? (23″ rack, 19″ rack, DIN rail, muur, tafelblad)
• Welk type alarmafsluiting werkt het beste voor u?
• Hoe wilt u alarmmeldingen ontvangen?

Welke RTU functies heeft u nodig?

Nu u enkele van de belangrijkste factoren hebt bekeken die een rol spelen bij de beslissing welke RTU u moet kiezen, laten we eens kijken naar enkele essentiële functies die elke eenheid van hoge kwaliteit moet bieden.

Hier volgt een lijst van must-have mogelijkheden waar u naar moet zoeken. Als een apparaat niet aan deze basisvereisten kan voldoen, streep het dan van uw lijst.

• Key alarm presentatie en notificatie functies:
  SMS- en e-mailmeldingen
  Gedetailleerde alarmmeldingen
  Alarmcorrectie-instructies
  Web-interface
• Essentiële functies voor het sorteren en analyseren van alarmen:
  Alarmen sorteren
  Hinderlijke alarmen filteren
  Aangepaste combinatie (afgeleide/slimme) alarmen
  Oorzaakanalyse
  Historie en trendanalyse
• Kritische alarmverzameling en apparaatbeheerfuncties:
  Live analoge bewaking
  Control relais
  SNMP ondersteuning en ping alarmen

Hoe worden de alarmen naar uw specifieke meldkamer getransporteerd?

Een ander zeer belangrijk aspect om in overweging te nemen bij de keuze van een RTU is hoe alarmen zullen worden getransporteerd naar uw controle kantoor.

Eenmaal alarm gegevens zijn verzameld op uw remote sites, moeten deze worden verzonden over een data netwerk naar uw alarm presentatie master. Er zijn twee dingen die u in gedachten moet houden over RTU alarmdatatransport:

1. Zoveel mogelijk wilt u werken met transporten die al beschikbaar zijn in uw netwerk. U wilt geen extra kosten veroorzaken door u te verplichten een nieuwe netwerkinfrastructuur te installeren. Het is het beste om een apparaat te kiezen dat compatibel is met het transport dat u al hebt.
2. Het is een goed idee om een secundair back-uppad voor uw alarmgegevens te hebben voor het geval uw primaire pad faalt. Geen enkel transport is 100% betrouwbaar, en u wilt onder geen enkele omstandigheid de alarmzichtbaarheid van uw inkomsten genererend netwerk verliezen.

Hoe groot is uw netwerk?

Het is ook van essentieel belang op te merken dat de grootte van uw netwerk de behoeften en vereisten van uw RTU’s zal bepalen.

• Klein:
  Kies een kleine alarmunit op afstand, zoals de NetGuardian 216, voor celtorens, afgelegen hutten, of gesloten kasten (16 discrete alarmen, 2 analoge alarmen, SNMP).

• Medium:
  Selecteer een medium remote, zoals de NetGuardian 832A, voor externe schakelaars (32 discrete alarmen, uitbreidbaar tot 176 discrete ingangen, 32 ping alarmen, 8 analoge alarmen, 8 controlerelais, 8 seriële terminal serverpoorten, SNMP).

• Large:
  Voor centrale kantoren of regionale hubs kiest u een grote RTU, zoals de NetGuardian 480 (80 discrete alarmen, 16 ping targets, 4 control relays, SNMP).

Let’s Work Together on Your Remote Monitoring Project

Met de informatie die door uw RTU’s wordt verzameld, kunt u een uitstekend situationeel bewustzijn behouden en perfect reageren op bedreigingen op afstand.

Echter, geen RTU is helemaal gelijk aan een andere. Er bestaan veel verschillende modellen om u flexibiliteit te geven bij het plannen van uw bewakingssysteem. U moet niet minder alarmcapaciteit en sensoringangen kopen dan u nodig hebt, anders krijgt u geen volledig beeld van de status van uw netwerk nadat u uw gloednieuwe systeem hebt geïmplementeerd.

U moet ook niet enorm veel meer capaciteit kopen dan u ooit zult kunnen gebruiken, of u zou uw budget verspillen zonder hoop op rendement. U moet een RTU vinden die een beetje meer capaciteit heeft dan u nu nodig hebt, zodat u ruimte hebt om te groeien.

Dit alles hangt niet alleen af van de RTU’s die u hebt besloten op uw locaties uit te rollen, maar ook van welke leverancier u hebt gekozen om te kopen. Om een goede beslissing te nemen, moet u altijd kiezen om te kopen van remote monitoring experts – aangezien de kwaliteit sterk kan variëren tussen fabrikanten.

DPS is al meer dan 30 jaar een vertrouwde leverancier van bewakings- en controleoplossingen, dus we zijn experts in het ontwerpen van een betrouwbaar systeem voor het verzamelen en beheren van uw alarm- en controle-informatie. Onze ingenieurs hebben de ontwerpervaring die nodig is om ervoor te zorgen dat uw RTU’s perfect bij u passen.

Ons team bestaat uit experts die allemaal een rol spelen bij het leveren van de beste producten en ervaring die beschikbaar zijn.

Als u meer wilt weten over hoe u uw locaties op afstand kunt bewaken, download dan onze SCADA Tutorial White Paper.