物联网从DTU聊到5G网关

那既然我们要从DTU聊到5G。那自然也是从DTU开始聊一聊了。

DTU，英文名：Data Terminal Unit。这样一来，再从英文翻译过来的角度，就是数据终端单元了。

别急，还有一种英文： Data Transfer Unit。翻译过来，就是数据传输单元。

其实我们也不用具体纠结哪种表示方法了。反正都叫DTU就是了。

那到底DTU找啥样，能做啥呢。

最基本的DTU，大概就是一个串口+一个CPU+一个GPRS模块吧。

实在找不到合适的图片，大概拍一个差不多的。

那时候的DTU，功能也相对比较简单，或者说，当时这个产品，主要是解决什么需求呢。

在互联网发展之后，物联网就在酝酿启蒙阶段了。

那时候的工控，数据通信这一块，还是以modbus为主，而且数据采集量不多。

特别是在一些需要周期性采集现场的数据，比如电表，燃气等需要现场抄表的。

这就是最开始的数据需求模式了。

当时的物联网数据采集需求，要求也不高，哪怕每天能读到一次变量就行了。

可是，设备也不知道发什么命令去读这些数据。要知道，早期的通信协议还不是那么透明。

于是，当时的解决方案就设计成了这样。

DTU呢，通过GPRS打通PC端（数据采集端）和设备端。

PC端通过DTU协议（暂且归纳为DTU协议），将读数据的命令发给DTU。

然后DTU收到这个采集命令之后，再将这个命令通过串口直接发给PLC（控制器）。

没错，就有点类似于透传。

而且，那时候对采集速率要求也不高，一个月要的流量也不高。

这样，DTU做为一种低成本物联网数据采集方案，打开了物联网网关这个市场。

甚至称DTU为物联网网关它妈也不过分。

就这样，DTU应用的领域越来越多，电力行业，气象，水利，地质等行业基本一直被DTU这种低速低成本方案占据着。

很快，时间来到了2011年，工业4.0的提出。同年，BACnet协议发布，也就是智能楼宇行业控制方案开始成熟。

但工业4.0提出之前，到底经历了啥。

2009年，那一年淘宝搞了第一届双十一，之后一发不可收。

也就是早在2009年左右，连接互联网的设备数据，超过了全球人口的总数。

这时候，物联网这个词一下子涌现在互联网里。虽然早在90年代，物联网已有雏形概念，要知道，MQTT协议是1999年左右才发布的，那时候还没有那么火。

在那几年，互联网已经发展趋于成熟，经济已经起来了，交通，咨询，信息都达到了新的高度。同时也随着一批批工科的优秀毕业生，加入到工行领域。金融，投资等也分流到工业来。

各种各样的控制器，PLC，HMI，也逐渐加入在工业大军里。仿佛雨后春笋一般发展。

这时候大家想到了物联网它妈，DTU。

但是初代的DTU，只是类似于透传般的数据转发式采集。PC端发什么数据，DTU就转发什么数据。

而工业4.0提出前后，各种各样的PLC，以及数据采集需求也都在发生变化。人们突然发现，以前的DTU，再也满足不了新的物联网需求。

这时候大家能明确的，希望有一个设备，能与各种PLC进行通信，汇总在一起，通过某种协议进行转换。

大家把这种设备，叫做网关。也叫工业网关。

硬件设备组成也就这几种情况：

于是乎，工业4.0的提出，掀起了一股物联网浪潮。一浪接着一浪。

这时候的物联网需求，大致可以分为三个环节，数据业务用户端，数据中心服务端，以及物联网网关设备端。

那时候慢慢地就有不同的网关面世了。

因为做物联网服务端的还不够成熟，很多做物联网网关的，往往都会配套搭建属于自己的服务端和用户端应用。

比如像FBox，除了做硬件设备端，同时也在做服务器，客户端。采用了私有的协议，由FBox与服务器通信，采集数据上传，然后还有配套的手机和电脑客户端，可以访问数据。

像早期做物联网的基本都需要从用户端/客户端，服务端，设备端一起做的。

而对于网关呢，也可以根据不同的功能，也可以大致划分几种网关。

比如，透传型网关。

只做透传功能，不做数据采集。只针对那种有透传需求的，想远程监控PLC程序，上传下载PLC，在线诊断的。

有只做数据采集型的。只做数据采集，就不需要透传功能，那又可以根据采集量来做不同的产品。比如使用2G，4G或者WiFi。

当然，也有透传功能和采集功能兼备的。

但是不是所有的做工控的公司，都具备实力一整套开放完成的。毕竟，这需要有搞IT的和搞控制，PLC，数据采集的才能开发完整套的。

于是，随着像繁易FBox这样的网关开始火了之后，特别是在14年之后，

（2014年，《中国制造2025》提出，同年，MQTT正式成为推荐的物联网传输协议）

（注意，也只是成为推荐的，并不是物联网一定要走MQTT。）

这样，物联网这块蛋糕，就越来越多人来分了。

既然不能全部都做，能不能做只一部分呢。

在2015年之后，物联网的发展，又呈现了新的模式。就犹如百家争鸣一般。

有只做设备端的。

比如只做硬件设备端，采集PLC和控制器的数据。

可是采集之后，传去哪里呢。

巧了，有做服务端的。比如阿里云，腾讯云等，都支持MQTT进行数据上报。

这样只做设备端的厂商，就仿佛看到了希望。

似乎这种默契，一下子就踊跃起来了。

做服务端的，都约好了一样，都纷纷对外支持MQTT对接。

做设备端的呢，也不管那么多了，反正别的也支持不了，干脆也走MQTT。

这样对做设备端的人来说，你只要买了我的设备，你想上传到阿里云，还是腾讯云，不关心，反正都是MQTT，都能支持。

对阿里云或者腾讯云来说，不关心硬件长啥样，只要有授权，按规定的MQTT协议来，那就行了。

那对用户端来说或者集成商来说，只需要选一家硬件设备供应商，再选一个云平台，就可以组合成集成产品，就可以去开发项目了。

也就是只需要一个idea和PPT，就可以在市面上，根据需要组合出你想的产品了。

比如什么自助洗车，智慧停车，抓娃娃机等物联网项目

在15到18年左右，这些项目在各大行业都发展起来了。

明面上的蛋糕也基于在这几年分得差不多了。

比如就拿云平台来说吧，随着一开始各大大小小的，有名的，不出名的，都推出物联网云平台，但随着竞争，厮杀，内卷，伤的伤，死的死。

有的死于技术不够，有的死于资金支撑不住，有的连怎么死的都不知道。

现在用的比较多的，还是阿里云，腾讯云，华为云，中国移动的OneNet等等等等。

有了这些好的云平台之后，物联网硬件设备端的门槛也越来越低了。

随便搞个STM32，放个MQTT，就是一个物联网设备了。

这几年下来，物联网硬件设备端也逐渐透明化，低门槛化，缩短周期化。

虽说连接云平台门槛降低了，但是放眼望去，十个物联网硬件里，八九个只能支持Modbus这种协议数据采集。

所以对于物联网硬件设备端，还是拼的协议丰富。靠的是在行业的积累。

FBox已支持300+协议，你确定不来了解一下？

物联网发展正火的时候，迎来了一个非常大的打击。

那就是2G，3G退网。

正当NB-IOT和LORA打得不可开交的时候，突然发现，2G没了。

2G没了，大家似乎也不关心NB-IOT和LORA了。当然，除了部分行业还用NB-IOT或者LORA之外。

毕竟市场的选择摆在那里。

为什么2G，3G退网，对物联网打击这么大呢。

最直接的一个原因，就是成本。

工业上用的东西，它不像一个玩具，你几百或者几千元，买个物联网开发板在家里自己玩，一年也就用一两个。

但是工业上用的，那可是批量出货的。

所以，成本也是物联网发展的一个重要因素。

为什么在4G普遍的时代，还有人用2G这么低速又便宜呢。

首先，这个2G它不是人用的。。注意，这里不是骂人的意思哈。

就是2G，是给物联网设备用的。

物联网设备数据采集上传，有的可能一般只传几个数据，2G的速度足够了。

一个月30M还有剩余的流量，一个套餐管一年流量。这对用户来说，能用2G的，为什么用4G呀。

当然，为了解决这种应用，后来就推出了Cat1这种模块。

大概的意思就是，用2G模块的钱，可以得到4G的体验。这就是Cat1模块。

所以在2G，3G退市之上，Cat1 就顶上了。

而在这几年，物联网的发展，竞争，厮杀，似乎变得平静下来。

大家也不再为了这一小口蛋糕搞得你死我活。

而物联网的需求也逐渐变得透明，市场也逐渐淡化。再后来入局的，除非能在成本上有足够的优势，或者在功能需求上，能带来新的体验和解决新的痛点。

但是物联网这个，哪还有什么痛点，忍忍就过去了。

而且，对于用户来说，现在选择也多了。这家不行，大不了换一家，实在不行，就自己搞个贴牌，或者二次开发。

不过，刚才提到的，2G，3G退市，其实同时也释放了一个信号。

那就是5G时代。

是图它快呢，还是图它新呢，还是图它啥。

且不管图它啥吧。

就像有些用户，可能觉得万一4G在三五年后又退市了。我现在买个5G，能管到我退休，不用担心哪天没网了。

那5G，抛开成本来说，确实是速度比4G快，还能向下兼容4G。

而且，现在物联网也在开始横向发展不行的领域。比如视频需求，能希望通过物联网网关进行视频采集，数据实时打包存储分析，以及远程实时控制等。

往后的物联网需求，也不再只是偶尔上传几个电表的数据这么简单了。

那对速度的要求，带宽的要求自然也不一样了。

以前对数据，只是数字化，比如只需要知道今天用了多少度电，生产了多少台设备。只是一个简单的数据。

而现在要的是数据可视化。

比如就温度值而言，能用温度计图形表示，就不用数字表示。则动起来的，就不要静态显示。

而采集的数据，也不只是一个简单的数据，物联网的数据采集，也在逐渐向面图像，视频，声音等多元化数据采集。

因此5G网关，也是下一个物联网的风口了。