油田系统上行通讯规约223

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油井远程监控系统通讯规约(修改版)2.2.22012年12月1日发布 目 录1概述12术语22.1大客户电力负荷管理系统 Load management system22.2主站 master station22.3前置机 front end processor32.4客户现场终端 field agent32.5应用层 application layer32.6通讯接口层 communication-interface layer32.7负荷管理应用层协议(LMAL)load management application layer32.8标准报文 standard packet32.9非标准报文 nonstandard packet32.10测量点 measured point32.11中继命令 forward command42.12任务 scheduled task42.13中继任务 forward task43通讯规约43.1协议层次描述43.2加密压缩帧格式53.3应用层(LMAL)63.4通讯接口层283.5终端校时294附录314.1数据项编码与格式314.2错误编码514.3告警编码514.4供电电压编码534.5任务描述534.6对于规约必须实现部分和可选部分的规定564.7异常告警的默认参数配置574.8多套功率曲线说明604.9针对技术条件的实现举例61规约修订表修订时间修订原因修订内容2012/3/5根据油田现场需求修改油井告警 新加油井数据项2012/5/12根据油田现场需求修改增加温度表、压力表相关数据项2012/5/21更改无线设备的参数可读2012/5/29新旧协议不匹配删掉7开头的数据项编号增加801开头的终端参数设置2012/7/11调整数据项删除以下数据项二、 终端参数8037 D0D3位对应遥信输入,D4位为门开关接点、D5为预留接点。0为常开,1为常闭。804x 806x 807x 808x 809x 功率控制相关项二、测量点参数A0XX 最大需量B0XX C33X 修改以下数据项805x 82xx2012/7/26整理告警编码和版面见4.72012/10/29因交采由本地串口抄读变成无线远程抄读,需精简抄读交采数据项具体请看测量点实时数据项2012/10/30方便数据管理805x、822x、824x归为测量点参数2012/11/16根据吉林油田需求增加D110(示功图)、 D120(电流曲线) 、D130(功率曲线)适用于200点示功图的示功仪500点相应数据项保留,根据示功仪的数据点数选择。2012/12/1根据吉林主站要求更改电数据传输方式更改数据项有 d120 d130 实时电压(bf1f)、实时电流(bf2f)、瞬时功率(b63f b64f)、功率因数(b65f)、电量(901f 902f 9011f 9012f)等由以前的bcd码低前高后改成十六进制高前低后同时将以上数据改成一次侧的值(已乘过CT PT)标题:油田智能监控管理系统通讯规约版本:2.2.1 1. 概述本规约规定了油田智能监控管理系统终端与前置机、厂商分析程序、应用服务器的通讯规约。本规约适用于油田智能监控管理系统。本规约参考了DL-535-96电力负荷控制系统数据传输规约,DL/T 645-1997多功能电能表通信规约。考虑到应用的特殊性和支持多种通讯方式,特别是新出现的GPRS、短信等方式(没有对应的标准规约可以参照),所以规定了本通讯规约。油田智能监控管理系统的整体构架如下图所示:如上图所示,系统由应用服务器、数据库服务器、前置机和终端组成,其中应用服务器、数据库服务器和前置机构成了主站;前置机由对外通讯部分、厂家解析分析部分与前置机通讯服务程序组成。对于上行信息,通过前置机的对外通讯部分接收后,进行通讯层的解码,得到规约的应用层报文,然后根据应用层报文的类型作如下处理:标准报文交给主站现场应用服务程序进行解释处理,同时传送给厂商解码分析程序;非标准报文按照不同的厂商提交相应的厂商解码分析程序。厂商解码分析程序可以以上行报文的形式将分析结果按照标准报文格式送给前置机通讯服务程序,通讯服务收到后转发给应用服务器;厂商解码分析程序也可以以下行报文的形式将召测命令发送给前置机通讯服务程序,通讯服务程序收到后转发给终端。由应用服务器发起的通讯一律通过标准报文下发。在本规定中,已对具体帧结构中的数据传输顺序表述的,以该表述顺序传输;对于数据项字节数2的,以低字节在前高字节在后的顺序传输。(特殊除外)2. 术语2.1. 油田智能监控终端管理系统是集现代数字通信技术、计算机软硬件技术、电能计量技术和电力营销技术为一体的用电需求侧综合性的实时信息采集与分析处理系统。它以公共的移动通信网络为主要通讯载体,以无线、公用电话网、光纤网为辅助通讯载体,通过多种通讯方式实现系统主站和终端之间的数据通讯,具有远程抄表、用电异常信息报警、电能质量检测、线损分析、无功电压管理和负荷管理、油井功图数据采集、管道压力采集、温度采集等功能。2.2. 主站 master station具有选择终端并与终端进行信息交换功能的设备。在大客户电力负荷管理系统中,主站包括前置机、应用服务器和数据库服务器三个部分,而前置机则是直接和终端进行通讯的部分。2.3. 前置机 front end processor负责通过各种通讯介质和终端进行通讯的前置设备,并能在与主站其它部分脱离联系后(通讯部分还正常),维持系统运行的设备。2.4. 客户现场终端 field agent安装于电力客户现场的用于现场服务与管理的设备。简称终端。2.5. 应用层 application layer独立于通讯层的,在主站和终端之间传输信息的协议部分。2.6. 通讯接口层 communication-interface layer规定了应用层协议如何在不同的下层通讯协议上实现。2.7. 负荷管理应用层协议(LMAL)load management application layer独立于通讯层的,在大客户电力负荷管理系统主站内部之间以及主站与终端之间传输信息的协议2.8. 标准报文 standard packet指本规约的应用层规约制定的非用户自定义部分的报文2.9. 非标准报文 nonstandard packet指本规约的应用层规约制定的用户自定义部分的报文2.10. 测量点measured point指采用某种装置可以在一个特定的时间点测量出唯一的一组量值的电气连接点,这组量值以某种方式被传递到终端。当物理上相同的一个电气连接点被多个装置所测量,或者被一个装置所测量但通过多种方式被传递到终端时,按照多个测量点计。2.11. 中继命令 forward command终端将收到的中继命令中的命令内容不做任何解释发给下属设备,然后将下属设备返回的结果不加任何解释封装到中继命令返回结构中的数据域。2.12. 任务 scheduled task规定终端在指定时间或条件下所需执行的操作。2.13. 中继任务 forward task规定终端在指定时间执行的中继命令,命令在任务中指定,结果由终端保存后返回到主站。3. 通讯规约3.1. 协议层次描述本规约主要详细描述了应用层的协议,该应用层协议可以基于多种不同的下层协议实现,包括:TCP/UDP、GPRS、短信(PDU)、红外、串口、电话拨号数据通讯等。层次结构如下:3.2. 加密压缩帧格式采用公共网络传输时,为保证数据安全性要求和经济性要求,需要对通信规约进行压缩和加密,经压缩和加密后的通信协议结构如下: 报头经加密或压缩后的原通信规约报尾标志报头由4个字节组成,格式如下:报头标志(0x88)加密压缩算法标示 1个BYTE数据长度低字节 1个BYTE数据长度高字节 1个BYTE加密压缩算法操作标志字节;加密标志完整性验证标志压缩标志D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0压缩标志(D0 ):1:压缩 0:不压缩。完整性验证标志(D1):1:有完整性验证0:无完整性验证。加密标志(D2):1:加密 00:无加密D3D7 保留数据长度(2个字节):被压缩和加密后的原通信规约长度。低字节在前,高字节在后。报尾标志:0x773.3. 应用层(LMAL)3.3.1. 帧格式3.3.1.1. 帧格式概述帧是传送信息的基本单元,每帧由帧起始符标志域,控制域,数据长度域,数据域,帧信息纵向校验域及帧结束域等6个域组成。每个域由若干字节组成。帧格式如表格 1所示:表格 1 帧格式代 码字节数说 明68H1帧起始符RTUA4终端逻辑地址MSTA&SEQ2主站地址与命令序号68H1帧起始符C1控制码L2数据长度DATA变长数据域CS1校验码16H1结束码3.3.1.2. 帧起始符标识一帧信息的开始,其值为68H=01101000B;3.3.1.3. 终端逻辑地址为标识通讯的最终发起端和接收端,定义主站和终端逻辑地址。 更好的办法是使用源地址和目的地址,地址统一编号,但是由于主站设备很少,占用4字节地址对于帧的利用率有较大影响,所以本规约利用传送方向标识(见控制码C)和主站、终端地址来实现相同的功能。终端逻辑地址在通讯时用来唯一识别一个通讯的最终发起端和接收端。包括地市区码和终端地址码两部分。如:表格 2 终端逻辑地址A1地市码A2区县码B1终端地址B2终端地址其中:当此通讯的最终发起端和接收端为终端时,A1A2为地市区县码,表示终端所属的地市和区县。A1地市码用于区分不同的地市,A2 区县码,用于区分不同地市下的区县,A2 = 0保留给主站通讯 A2 = FFH用于对终端广播B1 B2共同构成终端地址。B1B2各位全1,表示广播。系统广播遵循:l A2=FFH B1B2=FFFFH 表示地市系统内所有终端广播l A2等于某个区县供电局代码 B1B2=FFFFH 表示该区县供电局下的所有终端广播l 不能出现A2=FFH,但是B1B2不等于FFFFH的情况l 终端逻辑地址传输时按照A1 A2 B1 B2次序传输。表格 3 终端地址D7D6D5D4D3D2D1D0B1D15D14D13D12D11D10D9D8B2当通讯的最终发起端和接收端为主站时,A1仍为地市码,而A2 = 0,B1 B2的D5-D0表示主站地址,参见MSTA的说明。3.3.1.4. 主站地址与命令序号主站地址在通讯时用来唯一识别通讯的主站端对象(如应用服务器、厂商分析模块、前置机等)。命令序号用于在异步通讯过程中,区分发送和应答的对应关系。表格 4主站地址与命令序号D7D6D5D4D3D2D1D0MS1D15D14D13D12D11D10D9D8MS2其中:MSTA:主站地址(D5-D0),编号0作为终端主动上报标志,其余编号为1-63。如下:表格 5 主站编号方案1 - 9应用服务器10 - 29厂商分析模块3039前置机40 49前置机通信模块50 62保留63主站广播地址前置机通信模块根据通信方式不同,分为不同的信道,编号如下:l 短信31l GPRS32l DTMF33l CSD34l Ethernet35l 保留36-49厂商分析模编号另文规定。主站地址和终端逻辑地址填写规则:l 主站终端,主站地址表示发送该帧的主站编号,主站指应用服务器或者厂商分析模块。终端地址填写对应的接收命令的终端的逻辑地址或者为广播地址。l 终端主站,终端地址为发起通讯的终端逻辑地址,主站地址有两种情况:n 终端应答主站:表示为本次响应的主站编号。n 终端主动上报:填写为0l 通讯的最终接收端和发起端均为主站端对象时,主站地址为通讯的发起端,而终端逻辑地址为通讯的接收端。特例:当厂商分析模块转换非标报文后,通过前置机发送给应用服务器时,这视作终端和应用服务器之间的通讯,按照终端主站的规则填写。ISEQ:帧内序号(D15-D13),如果由于长度限制,无法一帧内传送数据,需要分成多帧传送的,此序号从1-6递增,7表示最后一帧;如果填写为0表示为单帧传送,没有后继帧。FSEQ:帧序号(D12-D6),用以区分不同的命令,发送方自行循环编号,而应答方填写对应的发送帧的帧序号,其规则如下:l 主站终端n 主站下发命令:为流水号01H07FH,递增循环使用n 主站应答终端:被响应的终端上送数据的帧序号。l 终端主站n 终端应答主站:表示为本次响应的主站帧的帧序号。n 终端主动上报:为流水号01H07FH,递增循环使用l 厂商分析模块主站: 表示为转换的对应的非标准报文的终端上行帧中的帧序号。l 主站(应用服务器和厂商分析模块)前置机:为流水号01H07FH,递增循环使用 此处仅指主站对象内部的通信,不包括应用服务器和厂商分析模块通过前置机和终端的通讯。3.3.1.5. 控制码C控制码表示要求执行的操作,格式如下:图表 1 控制码格式D7D6D5D4D3D2D1D0传送方向异常标志功能码D7:传送方向当通讯为主站与终端通讯时:n 0:由主站发出的命令帧或应答帧;n 1:由终端发出的请求帧或应答帧。当通讯为主站对象间通讯时:n 0:主站编号小的对象发出 n 1:主站编号大的对象发出D6:异常标志n 0:确认帧;n 1:否定帧。D5 D0:功能码n 000000B(00H) :中继n 000001B(01H) :读当前数据n 000010B(02H) :读任务数据n 000100B(04H) :读编程日志n 000111B(07H):实时写对象参数n 001000B(08H) :写对象参数n 001001B(09H) :异常告警n 001010B(0AH) :告警确认n 001111B(0FH):用户自定义数据当功能码为厂家自定义数据时,其数据域中第一个字节表示厂商编号,其后内容可采用完全自定义的格式。n 100001B(21H) :登录n 100010B(22H) :登录退出n 100100B(24H) :心跳检验n 101000B(28H):请求发送短信n 101001B(29H):收到短信上报3.3.1.6. 数据长度LL为数据域的字节数,十六进制编码,低字节在前,高字节在后。3.3.1.7. 数据域DATA数据域包括测量点号(TN)、数据标识(DI)、数据区(DATA)和密码(PW)等,其结构随控制码的功能而改变。l 测量点号TN(1个字节):0固定为终端(交采表),1-0xFDH为用户自定义设备(示功仪、温度表、压力表、485电表等);FEH表示所有测量点;FFH表示终端和所有测量点。l 数据标识DI:由两个字节组成,其值兼容DL/T-645规约3.3.1.8. 校验码CS从帧起始符开始到校验码之前的所有各字节的和模256的余。即各字节二进制算术和,不计超过256的溢出值。3.3.1.9. 结束符标识一帧信息的结束,其值为16H=00010110B3.3.1.10. 帧拆分原则对于召测命令的返回,如果一个数据帧无法容纳所有数据,那么可以将其拆成多个数据帧应答,后续帧可以紧接着前一帧上送而无需主站的请求后续帧命令;除了中继命令和非标准报文外,拆分后的每一帧都是自描述的,其时间、点数、数据标识等仅对本帧数据有效。3.3.2. 通讯数据格式3.3.2.1. 读中继仅用于终端与主站之间通讯。1) 主站请求帧:功能:请求读中继控制码:C=00H数据长度:L=07H+m(中继命令长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(00H)数据长度L端口号(PN)是1个字节HEX 0x01-0x0E超时时间(T)单位秒,1个字节HEX特征字节(CC)用于截取,CC=0表示不考虑截取,根据超时机制,返回在超时时间内收到的所有数据;CC为其它值,则从返回帧中从头搜索该特征字节,找到第一个。截取开始(Get From)从特征字节计算,从返回内容截取的开始位置。从特征字节截取为0,二字节HEX,先低后高截取长度(Get Length)从返回内容中,根据截取开始,截取的数据长度,二字节HEX,先低后高;等于0表示截取到帧结束中继命令(N1Nm)校验(CS)帧尾(16H)2) 终端正常应答帧功能:终端正常应答控制码:C=80H回应帧数据长度:L=01H+m(中继应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(80H)数据长度L端口号(PN)中继应答数据(N1Nm)校验(CS)帧尾(16H)3.3.2.2. 读当前数据用于终端与主站之间通讯和主站对象与前置机通讯。1) 主站请求帧:功能:请求读终端数据或者前置机的参数。l 若读取终端数据,当要读取的测量点号为0时,指终端本身的数据;当测量点号非0时,指终端中保存的最近时间的测量点数据。l 若读取前置机参数,则测量点标志为全0。l 若读取前置机保存的终端参数,则测量点标志的低4字节为终端逻辑地址,高4字节为0。控制码:C=01H数据长度:L=08H+2*m(读取数据项数)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(01H)数据长度L测量点标志(TNM)标志要读取的测量点,某位置1,表示要读取该测量点的数据,8字节,D0置1:终端;D1置1:测量点1;D2置2:测量点2,如此类推。如下D7D6D5D4D3D2D1D0D15D14D13D12D11D10D9D8D63D62D61D60D59D58D57D56数据项编号1(DI01)数据项编号1(DI11)数据项编号m(DI0m)数据项编号m(DI1m)校验(CS)帧尾(16H)2) 终端/前置机正常应答帧功能:终端正常应答控制码:C=81H回应帧,无后续数据长度:L=08H+X(所有应答数据标识与数据内容的总长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(81H)数据长度L测量点标志(TNM)数据项编号1(DI01)数据项编号1(DI11)数据项1内容(DA1)数据项编号m(DI0m)数据项编号m(DI1m)数据项m内容(DAm)校验(CS)帧尾(16H)如果某项数据,所有请求帧中的要求的测量点都没有该项数据,则省略该数据项。如果测量点多于1个,则数据项内容按照测量点的顺序排列;如果某个测量点没有该项数据,则按照该项数据的长度填写无效标识FFH。3.3.2.3. 读任务数据仅用于终端与主站之间通讯。1) 主站请求帧:功能:请求读取终端保存的任务(普通任务和中继任务)数据控制码:C=02H数据长度:L=08H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(02H)数据长度L(08H)任务号(JN)数据起始时间(Year)1字节BCD码数据起始时间(Mon)1字节BCD码数据起始时间(Day)1字节BCD码数据起始时间(Hour)1字节BCD码数据起始时间(Min)1字节BCD码历史数据点数(Num)1字节HEX码数据间隔倍率(FeqN)上传数据间隔为采样频率的倍率,1字节HEX码校验(CS)帧尾(16H)2) 终端正常应答帧功能:终端正常应答主站的读任务数据请求,或者主动上报任务数据控制码:C=82H回应帧数据长度:L=08H+X(应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(82H)数据长度L任务号(JN)数据起始时间(Year)1字节BCD码数据起始时间(Mon)1字节BCD码数据起始时间(Day)1字节BCD码数据起始时间(Hour)1字节BCD码数据起始时间(Min)1字节BCD码历史数据点数(Num)1字节HEX码数据间隔单位(UU)2(分钟) 3(小时) 4(日) 5(月) 数据间隔数值(NN)1字节HEX码数据点1内容(DA1)数据点m内容(Dam)校验(CS)帧尾(16H)注:1)数据间隔表示终端上行的数据的时间间隔状况,表示数据点之间的时间间隔为NN个UU:UU = 2 / NN = 30 表示数据为每隔30分钟一个点。对于UU=2(分钟),NN = 5,也就是任务最小间隔为5分钟,且间隔必须为5分钟的整数倍。 UU = 3 / NN = 2 表示数据每2小时一个点。UU = 4 / NN = 10 表示数据为每10天一个点。UU = 5 / NN = 1 表示数据为每月一个点2)任务数据帧拆分原则:一次任务采集所获得的一组数据成为1个数据点。不得对数据点进行拆分,也就是说,拆分后的数据帧中,包含n个数据点的内容,而任何一个数据点都包含完整的任务指定数据项的值。3.3.2.4. 读编程日志仅用于终端与主站之间通讯。1) 主站请求帧功能:主站向终端请求读取终端保存的写终端参数和测量点参数的记录控制码:C=04H数据长度:L=07H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(04H)数据长度L(07H)测量点号(TN)0表示终端,1表示测量点1,2表示测量点2,如此类推。TN=FEH表示所有测量点 ,TN=FFH表示终端和所有测量点数据起始时间(Year)1字节BCD码数据起始时间(Mon)1字节BCD码数据起始时间(Day)1字节BCD码数据起始时间(Hour)1字节BCD码数据起始时间(Min)1字节BCD码记录数据项数(Num)1字节HEX码校验(CS)帧尾(16H)终端参数和测量点参数可以一次设置多个数据项,在记录日志时,应按照多个数据项记录。2) 终端应答帧功能:终端应答主站的读日志请求控制码:C=84H回应帧数据长度:L=0EH+X(应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(84H)数据长度L测量点号(TN)编程时间(Year)1字节BCD码编程时间(Mon)1字节BCD码编程时间(Day)1字节BCD码编程时间(Hour)1字节BCD码编程时间(Min)1字节BCD码通讯通道(DAC)9字节,按照终端参数标识中的8010填写编程数据1标识(DI01)编程数据1标识(DI11)编程后内容1(DA1)编程数据m标识(DI0m)编程数据m标识(DI1m)编程后内容m(DAm)校验(CS)帧尾(16H)读编程日志命令,每一应答帧只需要表示同一个时间点设置的数据。通讯通道参见终端参数标识中的8010,为设置数据的通道信息(通道类型和通道地址)。3.3.2.5. 写对象参数用于终端与主站之间通讯和主站对象与前置机通讯。1) 主站请求帧功能:主站向终端请求设置终端参数、测量点参数、测量点数据(仅能设置电表的时钟);或者主站向前置机请求设置前置机参数(测量点号为0)。控制码:C=08H数据长度:L=01H+n(权限控制长度)+ m(数据项长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(08H)数据长度L测量点号(TN)权限等级(AUT)00H 低级权限 11H高级权限密码(PW)3字节BCD码数据项编号1(DI01)数据项编号1(DI11)数据项1内容(DA1)数据项编号m(DI0m)数据项编号m(DI1m)数据项m内容(Dam)校验(CS)帧尾(16H)注:对于TN = 0 表示设置终端参数,对于TN 0 表示设置其它测量参数或数据。对于电表类型的测量点,测量点数据只能写时钟。其他设备类型请参考相应测量点参数2) 终端/前置机应答帧功能:终端/前置机应答主站设置参数请求控制码:C=88H回应帧数据长度:L=01H+m(应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(82H)数据长度L测量点号(TN)数据项编号1(DI01)数据项编号1(DI11)数据项1设置结果(ERR1)参见错误编码数据项编号m(DI0m)数据项编号m(DI1m)数据项m设置结果(ERRm)参见错误编码校验(CS)帧尾(16H)3.2.2.5-1 实时写对象参数用于终端与主站之间通讯和主站对象与前置机通讯,与写对象参数的差异在于本命令要求在指定时间内收到执行,如果超过指定时间,则终端不执行该命令。1) 主站请求帧功能:主站向终端请求设置终端参数、测量点参数、测量点数据(仅能设置电表的时钟);或者主站向前置机请求设置前置机参数(测量点号为0)。控制码:C=07H数据长度:L=01H+n(权限控制长度)+ m(数据项长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(07H)数据长度L测量点号(TN)权限等级(AUT)00H 低级权限 11H高级权限密码(PW)3字节BCD码命令时间(Year)1字节BCD码命令时间(Mon)1字节BCD码命令时间(Day)1字节BCD码命令时间(Hour)1字节BCD码命令时间(Min)1字节BCD码有效时间(分)1字节BCD码数据项编号1(DI01)数据项编号1(DI11)数据项1内容(DA1)数据项编号m(DI0m)数据项编号m(DI1m)数据项m内容(Dam)校验(CS)帧尾(16H)注:1) 对于TN = 0 表示设置终端参数,对于TN 0 表示设置其它测量参数或数据。对于电表类型的测量点,测量点数据只能写时钟。2) 命令时间和有效时间表示,终端在收到命令后,应比对自己的时钟,若自己时钟在命令时间有效时间的范围内,则执行命令,否则返回异常。2) 终端/前置机应答帧功能:终端/前置机应答主站设置参数请求控制码:C=87H回应帧数据长度:L=01H+m(应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(87H)数据长度L测量点号(TN)数据项编号1(DI01)数据项编号1(DI11)数据项1设置结果(ERR1)参见错误编码数据项编号m(DI0m)数据项编号m(DI1m)数据项m设置结果(ERRm)参见错误编码校验(CS)帧尾(16H)在错误编码中,增加05H命令时间失效3.3.2.6. 异常告警、告警确认仅用于终端与主站之间通讯。1) 主站请求帧:功能:请求读取终端保存的告警数据控制码:C=09H数据长度:L=09H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(09H)数据长度L(09H)测量点号(TN)TN = FFH表示所有测量点,为某一具体值,表示查询该测量点的告警告警编号(ALR)ALR=FFFFH表示所有异常类型,为某一具体值表示查询该类型的异常告警起始时间(Year)1字节BCD码告警起始时间(Mon)1字节BCD码告警起始时间(Day)1字节BCD码告警起始时间(Hour)1字节BCD码告警起始时间(Min)1字节BCD码告警数据点数(Num)1字节HEX码0 表示所有符合条件的点数校验(CS)帧尾(16H)如果终端保存的符合条件的告警数据点数小于请求的告警数据点数,则终端按照实际的条数上报。在主动上报中,一帧中只存放一个告警。告警内容为对应编码的数据值,不包含数据编码。2) 终端应答帧或者终端主动上报告警功能:终端正常应答主站的读告警数据请求,或者主动上报告警数据控制码:C=89H回应帧数据长度:L=01H+m(应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(89H)数据长度(L)告警数量(ALRN)1字节HEX告警数据1(ALRD1)告警数据m(ALRDm)校验(CS)帧尾(16H)其中告警数据ALRD为告警发生测量点号(TN)终端TN=0告警发生时间(Year)1字节BCD码告警发生时间(Mon)1字节BCD码告警发生时间(Day)1字节BCD码告警发生时间(Hour)1字节BCD码告警发生时间(Min)1字节BCD码告警编码(ALR)告警参数1内容(DA1)告警参数m内容(Dam)告警参数内容根据告警任务定义确定。如果不支持告警任务,按照缺省的内容上报。3) 主站对终端告警的确认帧功能:主站响应终端主动上送的告警控制码:C = 0AH数据长度:L = 03H*m(告警数)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(0AH)数据长度L告警发生测量点号1(TN1)告警编码1(ALR1)告警发生测量点号m(TNm)告警编码m(ALRm)校验(CS)帧尾(16H)注:1) 终端如果在指定时间内没有收到主站的应答,终端应重新上报;如果3次上报都无应答,终端停止该条告警的上报。2) 主站应对终端的每一上报帧,都进行确认。3.3.2.7. 登录用于终端与主站之间通讯。1) 厂商分析模块/前置机通讯模块/终端请求帧:功能:请求登录前置机,建立数据连接控制码:C=A1H数据长度:L=08H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(A1H)数据长度L(03/08H)密码(PW)3/8字节BCD码(使用低级权限密码)校验(CS)帧尾(16H)前置机应提供界面允许设置口令。2) 前置机正常应答登录功能:前置机应答登录请求控制码:C=21H回应帧数据长度:L=00H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(21H)数据长度L(00H)校验(CS)帧尾(16H)前置机判断主站地址/终端地址和口令,如果符合,则允许登录,否则返回异常权限不足。如果同一个厂商分析模块已经建立过连接,应该把前一个连接关闭,使用最新登录的连接替代。3.3.2.8. 登录退出用于终端与主站之间通讯。1) 厂商分析模块/前置机通讯模块/终端请求帧:功能:请求退出前置机登录,关闭数据连接控制码:C=A2H数据长度:L=00H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(A2H)数据长度L(00H)校验(CS)帧尾(16H)2) 前置机正常应答登录退出功能:前置机应答登录退出请求控制码:C=22H回应帧数据长度:L=00H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)终端地址为00 02H,表示为前置机主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(22H)数据长度L(00H)校验(CS)帧尾(16H)应用服务器/厂商分析模块应当收到应答后,再把连接关闭。3.3.2.9. 心跳检测用于终端与主站之间通讯。1) 厂商分析模块/前置机通讯模块/终端检测帧:功能:检测和前置机连接是否正常控制码:C=A4H数据长度:L=00H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(A4H)数据长度L(00H)校验(CS)帧尾(16H)2) 前置机正常应答检测功能:前置机应答检测请求控制码:C= 24H回应帧数据长度:L=00H(应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(24H)数据长度L(00H)校验(CS)帧尾(16H)3.3.2.10. 短信唤醒协议帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(0FH)数据长度L(09H)保留字节(XX)1字节功能扩展码(短信唤醒)(21H)通道类型(NN)终端采用的通信通道类型1:GPRS/CDMA;其它:备用保留字节(6字节)6字节校验(CS)帧尾(16H)注:1) 数据帧中保留字节是为了适应将来扩充新的通讯方式的需要,目前保留字节部分全部填00H即可2) 终端接收到主站唤醒命令后,启动相应的通信方式(GPRS/CDMA),若启动成功,以相应的通信方式发送登录报文回应主站的唤醒命令(但是登录帧的命令序号可能与唤醒帧的序号不一致),主站在空闲时间到时没有收到终端的登录退出报文时,应强制将其下线。否则,在唤醒失败的情况下,终端工作在短消息通信方式时,主站可以以短消息通信方式与终端进行通信。3) 终端处于非网络通信方式时,一旦有主动上报数据(包括告警数据和定时上传数据)时,应主动拨号上线,与主站采用网络通信方式传送数据。3.3.2.11. 请求发送短信用于应用服务器请求前置机发送短信到指定手机。1) 应用服务器请求帧:功能:请求前置机发送短信到指定手机控制码:C=28H数据长度:L=0EH+m(短信长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)9X 00 00 02 表示前置机主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(28H)数据长度L手机号码MN14字节字符,参见数据项7028发送内容CT发送的信息内容校验(CS)帧尾(16H)2) 前置机正常应答发送请求功能:前置机应答发送请求控制码:C=A8H回应帧数据长度:L=00H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(A4H)数据长度L(00H)校验(CS)帧尾(16H)3.3.2.12. 收到短信上报用于前置机收到不符合规约的短信上报到应用服务器。1) 前置机发送帧:功能:前置机收到短信上报到应用服务器控制码:C=A9H数据长度:L=0EH+m(短信长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)00 02 表示前置机起始字符(68H)控制码C(A9H)数据长度L手机号码MN14字节字符,参见数据项7028收到内容CT收到的信息内容校验(CS)帧尾(16H)2) 应用服务器正常应答上报功能:应用服务器应答上报控制码:C=29H回应帧数据长度:L=00H帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(29H)数据长度L(00H)校验(CS)帧尾(16H)3.3.2.13. 异常应答帧在命令传送和处理过程中,可能发生异常,为表示整个命令帧的传送或者处理错误,使用异常应答帧。异常应答帧格式功能:表示帧传送和处理过程中发生异常控制码:C=请求命令帧的C(D5-D0部分)+40H(D6置1)+传送方向标志(D7)数据长度:L=01H(应答数据长度)帧格式:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C数据长度L(01H)错误编号(ERR)参见错误编码校验(CS)帧尾(16H)3.4. 通讯接口层3.4.1. FA over Ird (基于红外通讯的实现)发送时,在有效数据帧前加上若干个FEH作为前导字符,以唤醒终端处于接收状态。波特率:缺省为1200bps字节格式:8位数据位,1位起始位、1为停止位,偶校验。如下图所示:0D0D1D2D3D4D5D6D7P1D0是字节的最低有效位,D7是字节的最高有效位,先传低位,后传高位。3.4.2. FA over TCP (基于TCP协议的实现)FA over TCP定义了现场管理与服务系统基于TCP传输协议的实现规范。由于GPRS、CDMA等通讯方式提供了TCP协议的传输服务,因此,也同样适用于GPRS、CDMA等各种网络环境。终端软件升级应采用本接口层或者FA over UDP的方式,达到快速和同时批量升级的要求。连接建立:一般由终端主动发起,和主站建立连接心跳检测:终端应该按照一定的频率,向主站检测连接状态参见TCP/IP协议规范3.4.3. FA over UDP (基于UDP协议的实现)FA over UDP定义了现场管理与服务系统基于UDP传输协议的实现规范。由于GPRS、CDMA等通讯方式提供了UDP协议的传输服务,因此,也同样适用于GPRS、CDMA等各种网络环境。连接建立:一般由终端主动发起,和主站建立连接心跳检测:终端应该按照一定的频率,向主站检测连接状态参见TCP/IP协议规范3.4.4. FA over SMS (基于短信协议的实现)本协议基于短信实现时,采用8位编码的PDU方式通讯,PDU用户数据区的内容即为本协议应用层的内容。3.4.5. FA over RS232 (基于串口通讯的实现)波特率:缺省为1200bps字节格式:8位数据位,1位起始位、1为停止位,偶校验。如下图所示:0D0D1D2D3D4D5D6D7P1D0是字节的最低有效位,D7是字节的最高有效位,先传低位,后传高位。3.4.6. FA over CSD (基于电路交换数据通讯的实现)主站主动拨号振铃一至两声后挂机,然后终端回拨,和主站建立数据通道,数据通道建立之后,采用本规约应用层协议进行通讯。下层协议采用GSM 02.34。3.5. 终端校时3.5.1. 写对象参数命令对时该方法不考虑通信网络延时误差,只允许出厂设置、终端初装、异常情况下使用,运行过程中禁止使用,命令如下:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(08H)数据长度L测量点号(TN)权限等级(AUT)(注:00H低级权限,11H高级权限)密码(PW)(注:3字节BCD码)数据项编号1(0x30)数据项编号1(0x80)YYMMDDHHMMSS (6字节)校验(CS)帧尾(16H)终端应答见参数对象应答帧。3.5.2. 实时写对象参数命令校时为减少通信延时造成的对时误差,实际运行的终端校时必须采用实时写对象命令方式,校时流程:1.首先主站(前置机)读取终端时钟,若在T14秒接收到终端返回信息为有效2.主站(前置机)先计算主站与终端的时钟误差T(T=主站减终端),在将T-T1/2做为终端时钟误差以实时写对象命令方式下发给终端,命令有效时间默认为10分钟3.终端接收到命令后,判断该命令若是在有效时间内,则执行对时命令,将时钟更改为终端当前时钟+(T-T1/2),否则不执行,并应答主站。增加数据编码803E,具体描述如下标示编码数据格式数据长度低级权限高级权限单位功能数据名称读写803ENNNN2*秒*HEX值,终端时钟相对误差(T-T1/2),2个字节,最高位代表符号位:0:正;1:负命令格式如下:起始字符(68H)终端逻辑地址(RTUA)主站地址与命令序号(MSTA&SEQ)起始字符(68H)控制码C(07H)数据长度L测量点号(TN)权限等级(AUT)(注:为高级权限11H)密码(PW)(注:3字节BCD码)数据项编号1(DI01)命令时间(YEAR)命令时间(MON)命令时间(DAY)命令时间(HOUR)命令时间(MIN)有效时间(分)默认10分钟数据项编号(3EH)数据项编号(80H)NNNN (带符号的终端时钟误差,单位:秒)校验(CS)帧尾(16H)终端应答见实时写参数对象应答帧。4. 附录4.1. 数据项编码与格式以下如无特殊说明,均为BCD码,一个数据项值全为FF表示无效。一个数据项含有多个字节时,按照低字节在前,高字节在后的顺序传输。下文表格中,权限列有星号表示该权限的密码对该数据项可写,否则不允许写;读数据不需要密码。功能列有星号表示允许读或写,否则不允许。4.1.1. 终端参数终端参数为与终端的通讯、设置相关的配置参数。表格 6 终端参数序号标识编码数据格式数据长度(字节)低级权限高级权限单位功能数据项名称DI1 DI0读写18010MMNNNN9*主站通讯地址MM:通信通道类
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