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QGDW1376.2-2013第2部分:集中器本地通信模块接口协议(JH-B-182)-含勘误.pdf

一般编程问题

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  • 实例类别:一般编程问题
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实例介绍

【实例简介】
集中器 本地通信 接口协议
Q/GDW1376.2—2013 前言 QGDw1376-2013《电力用户用电信息采集系统通信协议》是根据《关于下达2012年度国家电网 公司技术标准制(修)订计划的通知》(国家电网科(2012)66号)的要求,对QGDW376-2009《电 力用户用电信息采集系统通信协议》的修订。 与原标准相比,本次修订做了如下重大调整和修订: 增加了磁场异常事件记录 增加了终端对时事件记录 增加了集中器与本地通信模块交互流程 增加了采集终端远程通信模块接口协议(QGDW1376的第3部分)。 QGDW1376-2013实施后代替QGDW376-2009。 QGDW1376-2013《电力用户用电信息采集系统通信协议》分为下列3个部分: 第1部分:主站与采集终端通信协议; ——第2部分:集中器本地通信模块接口协议; —第3部分:采集终端远程通信模块接口协议。 本次修订增加了附录A“集中器与本地通信模块交互流程”,规定了集中器与本地通信模块交互 流程。 本部分是QGDW13762013《电力用户用电信息采集系统通信协议》的第2部分。 本部分是《电力用户用电信息采集系统》系列标准之一,规定了集中器与下行通信模块的本地接口 协议。 本部分由国家电网公司营销部提出并负责解释。 本部分由国家电网公司科技部归口。 本部分起草单位:中国电力科学研究院、国网浙江省电力公司、国网安徽省电力公司、国网河南省 电力公司。 本部分主要起草人:郑安刚、孟宇、杜蜀薇、杜新纲、葛得辉、唐悦、巫钟兴、王伟峰、肖坚红、 秦楠、梁青云。 QGDW376于2009年12月7日首次发布,本次为第一次修订。 Q/GDW13762-2013 电力用户用电信息采集系统通信协议 第2部分:集中器本地通信模块接口协议 1范围 本部分规定了电力用户用电信息采集系统中集中器与本地通信模块接口间进行数据传输的格式、 数据编码及传输规则。 本部分适用于采用低压电力线载波、微功率无线通信、以太网传输通道的本地通信组网方式,适用 于集中器与本地通信模块间数据交换。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GBT186571-2002远动设备及系统第5部分:传输规约第1篇:传输帧格式 GBT1865732002远动设备及系统第5部分:传输规约第3篇:应用数据的一般结构 DLT645多功能电能表通信协议 QGDW13752-2013电力用户用电信息采集系统型式规范第2部分:集中器型式规范 3术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本部分 3.1.1 主节点 primary node 集中器所在的本地通信模块。 3.1.2 从节点 secondary node 采集器或计量点(电能表)所在的本地通信模块。 3.1.3 从节点附属节点 sub node of secondary node 指与从节点具有绑定关系的附加设备,简称附属节点。 3.1.4 相别 phase ID 对应于节点信道时序物理相线,取值为1,2,3。 3.1.5 信道标识 channel iD 载波通信报文传输相别。 3.1.6 信号品质 signal quality 表达节点对载波信号质量的量化值,取值范围1~15。 Q/GDW1376.2-2013 3.1.7 源地址 source address 传输数据帧的起始发送方的节点MAC地址。 3.1.8 中继地址 relay address 传输数据帧时进行中继传送的节点MAC地址。 3.1.9 目的地址 destination address 传输数据帧的最终接收方的节点MAC地址 3.2符号和缩略语 本部分中所使用到的符号和缩略语见表1。 表1符号和縮略语 符号和缩略语 表示 A 地址域 Al 源地址 A2 中继地址 A3 目的地址 AFN 应用功能码 R 信息域 BCD 十进制编码 BIN 二进制编码 BS 独立位组合 C 控制域 帧校验和 DIR 传输方向位 PRM 启动标志位 Fr 信息类标识码 L 长度 用户数据长度 4帧结构 4.1参考模型 基于GB/18657.3-2002规定的三层参考模型“增强性能体系结构”。 4.2字节格式 帧的基本单元为8位字节。链路层传输顺序为低位在前,高位在后:低字节在前,高字节在后。 字节传输按异步方式进行,通信速率9600bt或以上,默认为9600bts,它包含8个数据位、1个 起始位“0”、1个偶校验位P和1个停止位“1”,传输字节格式如图1所示。 Q/GDw1376.2—2013 DO DI D2 D3 D4 D5 D6 D7 起始位 停 8个数据位 校止 验位位 图1传输字节格式 4.3帧格式 4.3.1帧格式定义 本部分采用GBT1865712002的624F1.2异步式传输帧格式,传输帧格式如图2所示。 起始字符(68H) 固定报文头 长度L 控制域C 控制域 用户数据 用户数据区 校验和CS 帧校验和 结束字符(16H) 图2传输帧格式 432传输规则叫 a)线路空闲状为二进制1。 b)帧的字符之间无线路空闲间隔。 c)如按d)检错,两帧之间的线路空困间隔最少需33位 d)接收方校验 1)对于每个谷校验启动位、停止位、偶校验位 2)对于每帧: 检验帧的固定报文头中的起始字符。 识别1个长度L 一每帧接收的字符数为用户数据长度L1+6 一帧校验和。 结束字符 校验出一个差错时,校验按c)的线路空闲间隔。 若这些校验有一个失败,舍弃此帧;若无差错,则此帧数据有效。 4.3.3长度L 长度L是指帧数据的总长度,由2字节组成,BIN格式,包括用户数据长度L1和6个字节的固定 长度(起始字符、长度、控制域、校验和、结束字符),长度L不大于65535。 4.3.4控制域C 控制域C表示报文的传输方向、启动标志和通信模块的通信方式类型信息,由1字节组成,控制域 定义如图3所示。 Q/GDW13762-2013 D7 D6 D5-D0 下行方向 传输 启动 方向位 标志位 通信方式 上行方向 DIR PRM 图3控制域定义 4.3.41传输方向位DR DIR=0:表示此帧报文是由集中器发出的下行报文;DIR=1:表示此帧报文是由通信模块发出的上 行报文。 4.3.4.2启动标志位PRM PRM=1:表示此帧报文来自启动站;PRM=0:表示此帧报文来自从动站 4.3.4.3通信方式 通信方式是指集中銎下行的通信模块所采用的通信方式类型,不同的通信方式决定用户数据区中的 数据构成和格式,本部分根据不同的通信方式分别定义和描述用户数据区的内容,具体见后续章条。通 信模块的通信方式定义见表2。 表2通信方式定义 值 通信方式 说明 0 保留 集中式路由载波通信 指采用集中式路由方案的电力线窄带载波通信 2 分布式路由载波通信 指采用分布式路由方案的电力线窄带载波通信 宽带载波通信 指采用电力线宽带载波通信 4~9 备用 10 徵功率无线通信 指采用微功率无线组网的通信 ll~19 备用 2 以太网通信 指基于TCPP协议的以太网方式的通信 21~63 备用 43.5用户数据 具体定义参见第5章“用户数据结构 4.3.6帧校验和 帧校验和是控制域和用户数据区所有字节的八位位组算术和,不考虑溢出位。 4.4链路传输 4.4.1传输服务类别 传输服务类别见表3。 表3传输服务类别 类别 功能 用途 SI 发送无回答 启动站发送传输,从动站不回答 S2 发送/确认 启动站发送复位命令,从动站回答确认 请求响应 启动站请求从动站的响应,从动站作确认、否认或数据响应 Q/GDw1376.2-2013 44.2平衡传输过程 4.4.2.1适用信道 全双工接口可采用平衡传输规则。 44.22发送/无回答 启动站允许建立一个通信服务,由启动站进行数据流控制。 44.2.3发送确认 启动站允许建立一个通信服务,由启动站进行数据流控制。当从动站正确收到启动站报文,并能执 行启动站报文的命令时,则发送确认帧;否则发送否认帧。 4.4.2.4请求/响应 启动站允许建立一个通信服务,由启动站进行数据流控制。从动站响应新的请求服务之前,必须完 成前一个请求服务的响应。 4.5物理接口 4.5.1串行通信传输接口 TTL电平异步通信串行口。 4.5.2信号定义 集中器与本地通信模块间的详细物理接口信号定义见QGDW13752-2013。 5用户数据结构 5.1用户数据区格式 用户数据区帧格式如图4所示。 信息域R 信息域 地址域A 地址域 应用功能码AFN 应用数据域 应用数据 图4用户数据区帧格式 注:用户数据区中所有预留部分均用0填充。 52信息域R 52.1下行报文 信息域下行报文格式见表4。 表4信息域下行报文格式 数据内容 数据格式字节数 D7 D6 DS D4 D3 D2 DI DO BS 中继级别 冲突通信模块标点标识路由标识 附属节 检测 Q/GDw1376.2—2013 表4(续) 数据内容 数据格式字节数 D7 D6 Ds D4 I D3 D2 DI DO 纠错编码标识 信道标识 预计应答字节数 BIN DIS D4~D0 速率单 位标识 通信速率 报文序列号 BIN a)路由标识:0表示通信模块带路由或工作在路由模式,1表示通信模块不带路由或工作在旁路 模式。 b)附属节点标识:指从节点附属节点标识,0表示无附加节点;1表示有附加节点。 c)通信模块标识:0表示对主节点的操作;1表示对从节点操作 d)冲突检测:0表示不进行冲突检测;1表示要进行冲突检测。 e)中继级别:取值范围0~15,0表示无中继。 f)信道标识:取值0-15,0表示不分信道;1~15依次表示第1~15信道 g)纠错编码标识:取值范围0~15,0表示信道未编码,1表示RS编码,2-15保留。 h)预计应答字节数:取值0~255,用于计算延时等待时间;为0时,延时等待时间为默认时间。 i)信速率:表示通信波特率,BN格式,0表示默认通信速率。 j)速率单位标识:0表示bits;1表示kbis k)报文序列号:用以匹配上、下行报文的请求应答对应关系,值从0~255,循环使用。 522上行报文 信息域上行报文格式见表5。 表5信息域上行报文格式 数据内容 数据格式字节数 DT DO DS D4 D3 DI DO BS 中继级别 通信模块标识 0 路由标识 D7 D6 DS D4 D3 DI DO BS 信道标识 DZ D6 DS D4 D3 D2 DI DO BS 电能表通道特征 实测相线标识 D7 DE D5 D4 D3 D2 DI DO BS 末级应答信号品质 末级命令信号品质 D7 D6 DS D4 D3 D2 DO 预留 事件标志 报文序列号 BIN 6 Q/GDw13762-2013 a)路由标识:D00表示通信模块带路由或工作在路由模式,D0=1表示通信模块不带路由或工作 在旁路模式。 b)通信模块标识:0表示对主节点的操作,1表示对从节点的操作。 c)中继级别:取值范围0~15,0表示无中继 d)信道标识:取值0~15,0表示不分信道:1~15依次表示第1~15信道。 e)实测相线标识:实测从节点逻辑主信道所在电源相别,0为不确定,1~3依次表示相别为第1 相、第2相、第3相。 f)电能表通道特征:描述目的节点电表通道的特征,取值范围0~15,0为保留;1表示物理信道 为单相供电,逻辑信道为单信道;2表示物理信道为单相供电,逻辑信道为两信道:3表示 物理信道为单相供电,逻辑信道为三信道;4表示物理信道为三相供电,逻辑信道为三信道 5~15为保留。 g)信号品质:分为15级,取值范围0~15,0表示无信号品质,1表示最低品质。 h)事件标志:D0为0时无上报事件,D0为1时有上报事件。 i)报文序列号:用以匹配上、下行报文的请求应答对应关系,值从0~255,循环使用。 5.3地址域A 5.3.1地址域格式 地址域由源地址A1、中继地址A2、目的地址A3组成,地址域格式见表6 表6地址域格式 地址域 数据格式 字节数 源地址A1 BCD 6 中继地址A2 BCD 6×中继级别 目的地址A3 BCD a)当信息域的“通信模块标识”为0时,无地址域A。 b)当信息域的“通信模块标识”为1时,主节点下行时,源地址A1是指主节点的MAC地址, 中继地址A2和目的地址A3是指从节点的MAC地址;从节点上行时,源地址A1是指从节点 的MAC地址,无中继地址A2,目的地址A3是指主节点的MAC地址。 c)当为广播命令时,目的地址A3为广播地址9999999 54应用数据域 541应用数据域格式 应用数据域格式如图5所示。 应用功能码AFN 数据单元标识 数据单元 图5应用数据域格式 54.2应用层功能码AFN 应用层功能码AFN由一字节组成,采用二进制编码表示,应用层功能码定义见表7 【实例截图】
【核心代码】

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