基于4G DTU配电变压器监控系统的网络架构如下图所示，系统分为四个部分，分别是监控中心主站、网络代理服务器、4G数据传输终端、监控终端设备。主站主要完成人机交互工作；网络代理服务器主要负责网络数据链路建立和数据收发的透明中转；4G数据传输终端完成信息的上送与下发；监控终端设备主要完成数字量与模拟量的采集。

本系统中网络代理服务器可采用ADSL、LAN等INTELNET公网连接，采用公网固定IP或者公网动态IP+DNS解析服务，出于安全性考虑，监控中心主站在局域网中，不直接连在INTERNET网上，通过网络代理服务器来负责网络数据链路建立和数据收发的透明中转。
  4G数据传输终端上电后，它会根据预先设定在其内部的IP地址或者是域名来主动访问网络代理服务器，通过代理服务器和监控中心建立TCP/IP链路。监 控中心主站本身维护接入的每个终端的IP地址和ID号，当主站要向某个监控终端提出数据请求时，它会根据IP地址和ID号来找到对应的终端，将命令下发到该终端，终端响应后通过4G数据传输终端把数据发到网络代理服务器端口，通过端口影射转发到监控中心主站，即完成了一个应答式的通讯流程。
   以上方式是通过Internet实现的，这样用户的实现成本比较低。如需要高可靠性数据传输。中国联通为这种应用提供了直接接入4G网络的方式。监控中心主站通过专线方式直接接入4G基站，并获得一个固定的IP地址。监测点数据无需路由到Internet网络，监测点DTU也采用固定IP地址的SIM卡。采用这种方式组成点对多点网络具有实时性好、安全性高的特点，但接入费用相对较高。

 三、监控终端
   该监测系统采用的配电综合监测仪是根据电力需求侧管理技术要求和配变负荷监测相关标准设计、制造的一种高科技产品。它采用高精度数字采样处理技术，集数据采集、显示、存储、通讯等多功能于一体，并可通过后台软件将储存记录的数据以图表或报表的形式显示、打印和分析。其科技领先，功能强大、可靠性高，可广泛应用于配电自动化系统的监测。其主要功能有：
  基本测量参数：
  三相电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、四象限电能、环境温度等九类， 三十多个参数。
   技术参数
   ?额定技术参数
   额定电压 Un： 100V
   额定电流 In： 5A
   额定频率 Fn： 50Hz
   ?测量准确度
   电压/电流/频率： 0.2级
   功率因数/有功功率/无功功率： 0.5级
   有功电量/无功电量： 1.0级
   ?内置闪存容量
   存储容量：1024k字节，可实现连续84日用电数据记录（每15分钟记录一次）
   精度
   电压/电流/频率： 0.2级
   功率因数/有功功率/无功功率： 0.5级
   有功电量/无功电量： 1.0级
   系统参数设定
   装置的CT、PT变比
   数据存储间隔
   系统时钟
   LCD对比度
   过压参数
   欠压参数
   过流参数

一、产品简介

 厦门才茂CM510-72F DTU是一款工业级无线数据传输设备，支持移动、联通、电信运营商的无线网络，支持7模全网通网络：GPRS/CDMA/WCDMA/

TD-SCDMA/EDGE/FDD-LTE/TDD-LTE；设备为用户提供TCP/UDP透明无线远距离数据传输功能。

 设备支持串口RS232接口、RS485接口，设备可以直连客户的上述接口设备，把客户的PLC设备、工控设备的数据透明传输到客户的数据中心，实现对客户端设备的数据采集、数据传输、设备控制等功能。

该产品采用ARM7工业级高性能嵌入式处理器，以实时操作系统为软件支撑平台，超大内存；设备提供在线维持技术，保持数据终端永久在线，保存数据链路任何时候畅通，实现高速、稳定、可靠的透明数据传输功能。

该产品拥有ARM7工业级处理器和智能三级保护，不但通过电力3000V电击测试，还拥有专利技术，产品性能稳定可靠。

该产品取得摩尔实验室出具的“环境可靠性测试报告”，测试项目包含：高温80℃/湿度85%、低温-30℃等测试。其中高温、低温测试分别在该环境下连续收发数据4小时。

该产品已广泛应用于电力集中抄表、水表集中抄表、热网监控、燃气监控、水利监控、环保检测、气象检测、地震监测，交通控制等等行业。

二、产品特性

工业级设计

1. 工业级CPU：工业级高性能嵌入式处理，高速缓存数据，加快高速数据访问速度,加强了指令处理速度。

2. 工业级无线模块：采用工业级无线模块，通过FCC认证和CE认证，抗干扰强，传输稳定。

3. 实时操作系统：采用实时操作系统，实时性强，系统稳定。

4. 强化电路板：PCB采用遵循20H和3W原则，同时公司所有产品电路板都采用生益材质来生产，确保板材的稳定可靠。

5. 工业级元器件：整机元器件采用严格筛选的工业级元器件来生产，抗干扰性强，性能稳定。

6. 工业级电源：宽压电源设计，电源适应范围为DC7V~DC32V，内置电源反向保护和过压过流保护。

稳定可靠

1. 三层系统保护：在原来两级（软件保护+CPU内置看门狗WDT保护）系统保护的基础上，增加一级系统虚拟值守VWM（Virtual Man Watch）检测保护功能，确保系统稳定可靠

2. UIM/SIM卡ESD保护：1.8V/3V/5V标准的推杆式用户卡接口，内置15KV ESD保护。

3. 串口ESD保护：RS232/RS485,内置15KV ESD保护。

4. DNS自动获取:同时支持DNS自动获取和DNS手动设置，适应不同场合需要。自动获取DNS，不再需要人工配置输入DNS；规避了因为选择的DNS服务器异常，导致DTU设备当机的严重现象。

5. EMC性能优异：通过电力3000V电击测试，特别适合在工业领域环境恶劣下使用；系统EMC/EMI优异，系统稳定可靠；通过EMC测试；

功能强大

1. 支持多中心（最大支持同时4个中心）TCP/UDP透明数据传输

2. 支持休眠功能，支持串口数据自动休眠唤醒、IO电平唤醒

3. 支持各种组态软件：紫金桥组态王软件、亚控组态王软件、三维力控软件

4. 支持虚拟数据专用网（APN）

5. 智能防掉线。支持在线检测，在线维持，掉线自动重拨，确保设备永远在线

6. 支持固定IP和动态域名通信方式

7. 接口：提供RS232接口或者RS485接口

8. 网络支持：7模全网通，同时支持移动/电信/联通三个运营商所有网络制式，涵盖4G/3G/2G，包括TDD-LTE ，FDD-LTE，TD-SCDMA，WCDMA，CDMA1X/EVDO，GSM/GPRS/EDGE

9. 数据包传输状态报告

10. 标准的AT命令界面

11. 支持串口软件升级

12. 支持短信配置IP、端口；支持远程配置所有参数

13. 特设调试串口，若出现问题，可在施工现场边接设备边测试，方便、快捷；

14. 支持远程控制IO，短信告警

简单易用

1. 图形化配置工具：完善的图形化配置工具，提供快速配置功能，实现客户快速配置。

2. 中心软件：提供C#，VC中心端软件，方便客户测试。

3. 丰富第三方软件支持：包括亚控软件，三维力控软件在内的业内主要中心端软件支持（驱动中选择“厦门才茂（桑荣）”或者“桑荣”的驱动 ），可以直接方便购买第三方软件来上项目，实现快速稳定低成本地完成项目。

4. 检查软件：提供串口调试软件，网络速度检测软件，提供单独串口调试信息输出，方便客户查看各种信息，快速定位问题。