IEC62056-21 中文.doc

idt IEC 62056-21:2002GB/T XXXX.21200X(征求意见初稿 2002年xx月)电能仪表抄表、费率和负荷控制的数据交换 第21部分：局域数据直接交换Electricity metering-Data exchange for meter reading,tariff and load control-Part 21 Direct local exchange() I2国际电工技术委员会 抄表、计费和负荷控制的数据交换 -局域数据直接交换 前言 1） IEC(国际电工技术委员会)是一个由所有国家的电工委员会组成的国际标准化组织。IEC的目标是促进电工和电子领域涉及所有标准化问题国际间合作。为此，除了开展其他各项活动外，IEC还出版发行国际标准。这些标准的制订工作委托各技术委员会完成；对开展的研究项目感兴趣的任一IEC国家委员会均可参加该项目的制订工作。与IEC协作的所有国际的、政府的和非政府的的组织均可参加。IEC与国际标准化组织（ISO）按照双方协议达成的各条件密切合作。2） IEC关于技术问题的正式决议或协议，是对该问题特别相关国家委员会的代表参加的技术委员会制订的，因此，它们尽可能的表达了国际上对该问题的一致意见。3） 这些决议或协议形成的文件，以推荐的方式供国际上使用，以标准、技术报告和技术指南的形式出版，并且在此意义上为各国家委员所接受。4） 为了促进国际统一，各IEC国家委员会承担在各自国家和地区标准中尽最大可能采用IEC国际标准的责任，IEC标准和相应的国家和地区标准之间的分歧均应在国家和地区标准明确指出。5） IEC未提供任何认可标志，对声明符合某一标准的任何产品不负有责任。用户团体有责任维护本标准文本里的定义： 厂商验证 英国标志协会，6.3章 第12项 加强的厂商验证 瑞士DLMS用户协会，6.3章 第24项 必须注意，本国际标准的某些内容可能涉及知识产权，IEC不负有验证任一或所有这些产权的责任。本国际标准IEC 62056-21是对1996年出版的第二版IEC1107的技术修订,并完全取而代之,与此同时IEC1107就此废止. 国际标准草案（FDIS）表决报告有关赞成本标准投票的全部资料可查阅上表中的表决报告。附录A,B,E和F属于本标准。 本国际标准IEC62056-21由IEC TC13技术委员会(电能测量和负荷控制设备)制订.IEC-62056-21 Ed. 1/CDV 抄表、计费和负荷控制的数据交换 局域数据直接交换1 范围本标准是关于局域抄表数据交换系统的硬件和协议规定，在这样的系统中，手持终端HHU或其他同等功能的装置与一个或多个计费设备连接。连接可以是固定或者隔离的光学或电气连接。对于固定连接或者在一个地点有多个计费装置需要读数的建议使用电力接口。光电耦合则方便于使用HHU进行非接触读数。规约协议允许计费装置读数和编程，专门为电力计量设计，尤其考虑了电力隔离和数据安全性问题。尽管本协议的定义很详细,但具体实施和应用还有待于用户完成(使用).本标准依据ISO/IEC 7498-1:1994的开放系统下的参考通讯模式并增添了更多内容，如光学接口、波特率切换协议、未经接受确认的数据的传输等。规约协议在计费装置中有多种应用模式。从协议模式A到D，HHU或与其类似的设备作为主控端，计费装置作为从控端。协议模式E下HHU作为客户，计费装置为服务器。对于实际中多个系统的同时使用，这里特别考虑了系统，系统设备及其相关协议的兼容性问题。2 引用标准本标准引用如下标准，但对注明日期的标准, 将不包括过期的、后来改善的或修订的版本。但鼓励本标准的协定各方注意跟踪这些标准最新版本的使用情况。对于没有时间限制的参考文献，参照最新版本。IEC和ISO的会员保留了现有的有效国际标准的记录。ISO 646:1991, 技术信息ISO 信息交换的7位字符编码集ISO 1155:1978, 信息处理通讯奇偶校验纠错的使用ISO 1177:1985, 信息处理起始位/停止位的数据结构与字符定向同步传输ISO 1745:1975, 信息处理数据通讯系统控制过程的基本模式ISO/IEC 7480:1991,信息技术系统间的通信和数据交换-带DTE/DCE 接口启/停位的信号传输质量ISO/IEC 7498-1:1994,信息技术- 开放系统的互连-基本参考模式part I：基本模式ISO/IEC 7498-2:1989, 信息处理系统-开放系统的互连-基本参考模式part II：安全体系ISO/IEC 7498-3:1997, 信息处理系统-开放系统的互连-基本参考模式part III：名称和编码ISO/IEC 7498-4:1989, 信息处理系统-开放系统的互连-基本参考模式part IV：管理框架ISO/IEC 13239:1998, 信息处理系统-系统间远程通信和信息交换-高层数据链的控制过程IEC 60050-300, 国际电力技术词汇 IEC 62051:1999, 电力仪表测量 - 词汇表、术语IEC 62056-42草案, 电力仪表测量 - 抄表、计费和负荷控制的数据交换 第四十二部分： 物理层服务和定向异步数据交换连接过程IEC 62056-53草案, 电力仪表测量 - 抄表、计费和负荷控制的数据交换 第五十三部分：COSEM应用层IEC 62056-61草案，电力仪表测量 - 抄表、计费和负荷控制的数据交换 第六十一部分： OBIS 对象身份识别系统IEC 62056-62草案，电力仪表测量 - 抄表、计费和负荷控制的数据交换 第六十二部分： 接口对象IEC 62056-72草案，电力仪表测量 - 抄表、计费和负荷控制的数据交换 第七十二部分： HDLC协议下的数据链路层ITU-T V.24 (10/96), 数据终端设备（DTE）和数据电路终端设备（DCE）的接口电路定义列表ITU-T V.28 (03/93), 非平衡双绞线通讯电路的电特性3定义本标准的术语参考自IEC 60050-300（国际电力技术词汇）和IEC 62051:1999（电力仪表测量词汇表）。本标准术语定义如下：手持终端 HHU hand-held unit一种与计费装置和电力仪表进行数据交换的便携设备,作为客户端设备。局域数据交换 local data exchange 一个或多个计费装置与手持终端间进行数据交换。远程数据交换 remote data exchange通过数据传输网络在数据收集中心和一个或多个计费装置之间进行数据交换。计费装置 tariff device一种数据采集单元，通常与电力仪表连接或结合，作为服务器设备。人工抄表 manual meter reading可视抄表，人工记录数据。辅助抄表 supported meter reading借助读数头或类似设备抄录数据的装置。辅助抄表由人工初始化。自动抄表 automatic meter reading 通过远程通讯系统自动执行。主站 master中心站，通信的主动启动方,并控制数据流向。从站 slave 从站响应主站的要求，计费装置通常是从站。客户client要求服务的站点，通常为主站。服务器 server提供服务的站点。计费装置（如仪表）通常是服务器，发出请求数据或执行一定任务。4物理特性4.1电流回路接口a)信号类型：20mA电流环极限值：开路电压： MAX 30V直流电压回路电流： MAX 30mA表 1 电力接口电流发送（TX）接收（RX）0，无回路电流，SPACE2.5mA3mA1, 20mA回路电流,MARK11mA9mA压降发送（TX）接收（RX）1，20mA回路电流，MARK2V3V工作状态下最大开路电压30V直流b) 电源计费装置侧接口是无源的，HHU提供必要的电源。c) 连接通过端子或接头，极性接错阻断通讯但不应破坏装置。d) 双线结构的电路（一个从站） 电路图1a 双线单从站结构电路图Tariff device:计费装置e) 双线结构的电路（多个从站）电路图1b双线多从站结构电路图（略，见增页）f) 四线结构的电路（一个从站）电路图1c 四线单从站结构电路图（略，见增页）g) 四线结构的电路（多个从站）电路图1d 四线多从站结构线路图 如果主站（HHU）的正常电压假定为26V，可以串接八个从站分支（计费装置）。4.2 电力接口 V.24/V.28 相关ITU-T 推荐的应用方案：V.24 (10/96): 只采用电路102 (信号地端), 103 (发送数据端)和104 (接收数据端)。V.28 (03/93): 交换电路的电气特性要符合ITU-T V.28，以确保数据传输率达到20 kbit/s。4.3光学接口4.3.1读数头结构磁铁红外接收器红外发送器侧面图正面图 图2A: 光电头中元器件的安装示意图内装电缆线（symmertrical: 对称） 图2B 光电头尺寸图图2- 读数头结构4.3.2磁铁特征参数吸引力:磁力强度F定义为当磁铁位于2mm厚的12号钢板上方时所测得的垂直拉力减去读数头重力。 图 3a -吸引力接触钢板的吸引(附)力 F5N。在离钢板2mm处的吸引(附)力 F 1.5 N。内径 di=13mm外径 da=28mm 最小 磁铁北极朝向计费装置 图 3b - 尺寸图 3a - 磁铁的特征数据4.3.3 计费装置各部件的结构6.5mm0.5mm 对称红外发送头红外接收头 图 4 光电头4.3.4校准虽然本标准对机械结构校准不作规定，但如果光电头位置正确（电缆朝下）、即计费装置的红外接收端正对读数头的红外发射端、读数头的红外接收端正对计费装置的红外发射端，数据传输的效果最好（在测试条件下）。细微的位置偏差不会对性能产生明显的影响，但是偏差较大可能降低设备的光学性能。4.3.5光学特性1）波长读数头与计费装置间波的发射波长：800 nm 1 000 nm（红外线）。2）发射器计费装置的发射器和读数头一样，产生的信号在一个特定的参照表面（光激活区域）上的辐射强度为E e/T，该表面与计费装置或读数头表面的间距a1=10mm（+1mm）。限定值：发射器开状态： 500 E e/T 5000 w/ cmm发射器关状态： E e/T 10w/ cmm图5 发射器的测试布置3）接收器当发射器与计费装置或读数头在光轴上的距离a2=10mm(+1mm)，产生的信号在一个规定的参照表面（光激活区域）上的辐射强度为E e/R。限定值：接受器开： E e/R200W/cm 时定义为开接受器关： E e/R200W/cm 时定义为关图 6 接收器测试布置（见下页）4) 环境照明条件光学通道（数据传输）不应受强度达到16000 lux（周围光线组成与日照可比的光，包括荧光）的影响。测试发送头参考表面（光活动区域，约0.5mm2,8mm1mm）Optical axis of the receiver：接收器光轴Transmitted beam：发出的光束Surface of the tariff device or the reading head：计费装置或读数头表面图 6 5) 环境温度条件参比温度： 23 C 2 C.5 传输特性5.1传输类型 异步串行位（启-停）传输根据ISO1177:1985规定的半双工模式。 5.2 传输速度 初始化波特率：300 标准波特率 300, 600, 1 200, 2 400, 4 800, 9 600, 19 200 特殊波特率-根据需要注意：最大速度可能受读数头、光电口和计费装置中 V.28 限定值的限制。5.3信号质量 依据ISO/IEC 7480:1991 发射器1类 接收器a类5.4 字符格式 字符格式依据ISO 1177:1985 （1位起始位 7位数据位，1位奇偶校验位，1位停止位） 注意：协议模式E(见附录E)可以使用透明字节：1位起始位，8位数据位，1位停止位。5.5字符代码 字符代码依据ISO 646:1991，国际参考版本。局域使用可以采用国家标准。注意：协议模式E(见附录E）可以使用透明字节。5.6字符安全性 带奇偶校验位，奇偶校验规定依据ISO 1177:1985. 注意：协议模式E(见附录E)可以使用透明字节，可使用特殊安全模式。6数据传输协议6.1 概述 供计费装置使用的协议模式有五种：A，B，C，D 和E。模式选择选自ISO 1745:1975基本模式控制程序。协议模式A，B，C和E中数据交换是双向的，并且总是由HHU通过请求传输信息来启动。协议模式A，B，C 下HHU为主站，计费装置为从站。在协议模式E中，HHU为客户，计费装置为服务器。这些协议模式允许抄表和编程。协议模式E可以是透明的二进制模式。模式D的数据交换为单向，且为只读方式。数据信息从计费装置流向HHU。通过操作计费装置上的按钮或其他传感器来启动数据传输。HHU通过确认信息显示身份识别计费装置使用何种协议模式。模式A到D是通过波特率确认字符（见5.3.13 的术语13）确认，而协议模式E的确认依据溢出序列（见5.3.13的术语23，24）。协议模式E可使用各种协议，其中之一为 仪表专用的HDLC协议（见附录E）。6.2块校验字符的计算 读出数据时可以不使用块校验字符。如果使用，块校验字符必须符合ISO 1155:1978P：奇偶校验位STX或SOH, 如果有，见注释数据区ETX块校验字符位块校验字符可根据阴影部分的内容计算图7 块校验字符的设置（举例根据ISO 1155:1978）注 ：块校验字符BCC的范围由ISO 1155:1978规定，当检测到第一个SOH或STX字符和信息终止字符ETX时，BCC立即放置在ETX之后。即从SOH或STX后面的第一各字符到ETX(包括ETX).6.3信息定义信息内容的解释见0。6.3.1 请求信息HHU发送到计费装置的开启信息。设备地址字段为可选项。6.3.2 身份识别信息计费装置的应答。字段23和24为可选，属于字段14。6.3.3 确认/选项选择信息高级功能的协议（只用于协议模式C和E）6.3.4 数据信息（编程模式除外）计费装置的正常响应，如全数据组（在协议模式E中不用）6.3.5确认信息如果合适，参考附录中的流程图。6.3.6重复请求信息如果合适，参考附录中的流程图6.3.7 6.3.8编程指令信息供编程和块定向数据传输使用，参考6.56.3.9 使用可选的分块编程指令信息供传输长信息时使用，参考6.5和附录中的流程图（只用于协议模式C）6.3.10数据信息（编程模式）供块定向数据传输使用，参考6.5和附录中的流程图6.3.11使用可选的分块数据信息（编程模式）供块定向的长数据传输使用，参考6.5和附录中的流程图（只在协议模式C中）6.3.12错误信息（编程模式）供块定向数据传输使用。参考附录中的流程图6.3.13块信息（其他协议）其他协议中的块信息规定 6.3.14信息内容解释1) 起始字符 “/”（向前倾斜，代码2FH）2) 终止字符 “！”（惊叹号，代码21H）3) 完成字符（CR, 回车，代码0DH；LF，换行，代码0AH）。4) 确认字符 （ACK,确认，代码06H）5) 块校验字符中的帧启动符（STX, 正文开始，代码为02H）。后面没有数据组时不需要此字符。6) 数据块的结束符（ETX，正文结束，代码为03H）7) 分块结束符（EOT，正文块结束，代码04H）8) 块校验符（BCC），如果需要，依据5）和6），当数据块无效验位传输时不需要5）和6）。9) 传输请求命令“？”（问号，代码3FH）10) 协议控制符（见附录E）11) 模式控制符（见附录E）12) 制造厂家的识别信息应由3个大写字母组成，除非： 如果计费装置发送的第三个字母为小写，对计费装置的最小响应时间tr为20ms而不是200ms。即使计费装置发送的第三个字母为大写，也不排除对20ms响应时间的支持。这些字母必须是经过标记协会（The FLAG Association）注册的。13) 波特率标识（供波特率转换） 请求信息，身份识别信息和确认/选项选择信息是在300 Bd的基本波特率下传输的（协议模式D除外）。数据信息传输波特率取决于协议。a) 协议模式A（没有波特率转换） 除了/, ! 和协议模式B或C中未规定的任何可印刷的字符。b) 协议模式B（有波特率转换，没有确认/选项选择信息） A - 600 Bd B - 1 200 Bd C - 2 400 Bd D - 4 800 Bd E - 9 600 Bd F - 19 200 Bd G, H, I 为将来的扩展保留c) 协议模式C和E （有波特率转换，有确认/选项选择信息或者其他协议） 0 - 300 Bd 1 - 600 Bd 2 - 1 200 Bd 3 - 2 400 Bd 4 - 4 800 Bd 5 - 9 600 Bd 6 - 19 200 Bd 7, 8, 9 -为将来的扩展保留d) 协议模式D （数据传输波特率为2400Bd） 波特率字符规定为“3” 14) 标识字符，厂家专用字符，除/ 和!外的最多16个可打印字符。“”只能作扩展符，见23），24）。 15）测量数据块（见正常抄表用语法图）。数据块可采用除/ 和!外的所有可打印字符，包括换行和回车。16）重复请求符（NAK，否定字，代码15H）17）报(文)头开始符（SOH， 报(文)头开始，代码01H）18）指令信息确认符 P密码指令W写指令R读指令E执行指令B退出指令（中断）其他字符保留，将来使用。19）指令类型确认符（标注指令间的差异）a) 对密码指令P：“0”安全算法的操作数“1”与内部保存密码比较的操作数“2”安全算法的结果（制造特定）“3-9”保留b) 对写指令W：“0”保留“1”写ASCII码数据“2”用格式化了的通讯编码方法写（可选，见附录C）“3”写分块的ASCII码（可选）“4”用格式化了的通讯编码方法写分块数据（可选，见附录C）“5-9”保留c) 对读指令R：“0”保留“1”读ASCII码数据“2”用格式化了的通讯编码方法读（可选，见附录C）“3”读分块的ASCII码（可选）“4”用格式化了的通讯编码方法读分块数据（可选，见附录C）“5-9”保留d) 对执行指令E：“0-1”保留“2”用格式化了的通讯编码方法执行（可选，见附录C）“3-9”保留e) 对退出指令B：“0”完全结束“1-9”保留20）数据集设置信息的地址和内容（见5.6）在指令信息中应用如下：a) 密码指令地址和各单位字段为空（无任何字符）。b) 写指令写数据串时，地址为被写数据的起始位置。单位字段为空。c) 读指令读数据串时，地址为被读数据的起始位置。数值代表所读的位置数目（包括起始位）。单位字段为空。d) 执行指令该指令要求设备执行预定义的功能。e) 退出指令指令类型为“0”时，不需要数据组。21）出错信息出错信息是除(、)、 *、 / 和 !外的最多32个字符，和数据组一样有首字符和尾字符。具体由制造厂规定，并应能选择以确保不与数据混淆，比如所有的出错信息以ER开头。22）设备地址，可选字段,制造规定，最多32字符。可以是数字0-9，大写字母A-Z，小写字母a-z，或空格。大小写字母和空格是唯一的1，字符的起始0无意义，即发送的地址及计费装置的地址的起始0位会被忽略不计（即10203 = 010203 = 000010203）。如果被发送的地址和计费装置的地址均为全0，两地址被看作相等，不管各自的实际长度。因为丢失的字节由一般地址 (/ ? ! CR LF) 替代，计费装置会响应。计费装置必须能完整估算外部设备发送的地址值，即使内部编程的地址更长或更短。注：设备身份识别号可以作为地址，以免访问到错误的设备。23）序列定界符（反斜扛，代码5CH），可选字段。总在字段24）前面。是16字符宽的身份识别字段14）的一部分。允许搭配23）24）。24）增强的波特率和模式身份识别符（可选字段）。是16字符宽的身份识别字段14）的一部分，W必须在DLMS用户协会注册（The DLMS User Association，见前言），细节见附录E。25）块信息在确认所选择的协议时使用（见附录E）。6.4 通讯模式6.4.1 协议模式A协议模式A支持无波特率切换的300波特双向数据交换。该模式允许数据读出和编程，可采用设置密码方式进行安全保护。图8 协议模式A流程图数据读出(Data readout)计费装置发出身份识别信息之后立即发送数据信息。切换到编程模式数据读出后可以立即进入编程模式，编程操作可以是发出的任何指令信息,包括密码指令信息。带编程模式选择开关的数据读出：图9 模式A的传输协议（Request:请求，Identification:身份识别段，Programming mode(optional):编程模式(可选）反应与监测时间：接收到一个信息与发送一个应答之间的时间tr：(20 ms) 200 ms tr1 500 ms (见5.3的12)一个字符序列中两字符的时距ta：ta1 500 ms 数据读出终止：计费装置发送出数据信号后数据传输结束，不发送确认信号。如果传输失败HHU可以再发出一次请求。6.4.2 协议模式B协议模式B支持有波特率切换的双向数据交换。该模式允许数据读出和编程，可用设置密码方式进行安全保护。图10 模式B流程图数据读出:发出身份识别信息后计费装置暂时中断数据传输。中断期间计费装置和HHU切换到身份识别信息规定的波特率，之后计费装置以新的传输速率发送数据信息。编程模式的切换:数据读出操作完成后, 即可进入编程模式。HHU以300波特率发出的任何指令信息包括密码指令信息.带编程模式选择开关的数据读出：图11 模式B的传输协议响应与监测时间接收到一个信息与发送一个应答之间的时间tr：(20 ms) 200 ms tr1 500 ms (见5.3的12)一个字符序列中两字符的时距ta：ta1 500 ms 数据读出结束计费装置发送出数据信号后数据传输结束，不发送确认信号。如果传输失败HHU可以再发出一次请求。6.4.3 协议模式C协议模式C支持带波特率切换的300波特双向数据交换。该模式允许进行数据读出,编程采用带有加强安全防护的方式进行编程和按制造厂规定的协议模式进行操作。图12 协议模式C流程图ACK，NAK或出错信息在W（写）指令之后。数据信息，NAK或作为应答的出错信息在R(读)指令之后。SOH BO ETX BCC(无NAK响应)或超时时出现终止（见附录A,标注1）。参考附录A发出身份识别信息后,计费装置等待HHU发出确认/选项选择信息：可能是数据读出请求，编程模式切换，或制造厂特定的操作切换。a) 数据读出模式当ACK 0 Z 0 CR LF, 计费装置发出预先定义好数据集，其格式见5.5（“语法图-读出模式-数据信息”）。对于不用这种方式读取数据的计费装置，数据组可以为空。如果出现如下情况之一，通讯速度在300波特：-确认/选相选择信息的Z字符为0-发送或接收错误的或不支持的确认/选相选择信息-没有发送或接收任何确认/选相选择信息b) 切换到编程模式当ACK 0 Z 1 CR LF, 计费装置切换到编程模式，如果出现如下情况，通讯速度在300波特：-确认/选相选择信息的Z字符为0如果身份识别应答和确认/选相选择信息的Z字符相等，通讯切换到“Z”波特。如果确认/选相选择信息不一致或计费装置认定其有错误，以数据读出模式在300波特通讯，不进入编程状态。c) 切换到制造厂特定操作当序列ACK 0 Z Y CR LF中的Y值为6.9时,可切换到制造厂特定操作模式。图13 协议C提供数据读出时的传输协议，无HHU的确认信息 确认符图14协议C提供数据读出时的传输协议，接受推荐波特率图15协议C提供数据读出时的传输协议，拒绝推荐波特率确认数据读出终止计费装置发送出数据信号后数据传输结束，不发送确认信号。如果传输失败HHU可以再发出一次请求。反应与监测时间接收到一个信息与发送一个应答之间的时间tr：(20 ms) 200 ms tr1 500 ms (见5.3的12)如果没收到响应信息,发送装置发出身份识别信息后与下次发送之前的等待时间是1500ms tt2200 ms一个字符序列中两字符的时距ta：ta1 500 ms 编程模式按上述规定进入编程模式。为保证进入该模式的合法性,可以采用一定的安全措施。确认图16协议C切换到编程模式的传输协议，接受推荐波特率确认图17协议C切换到编程模式的传输协议，拒绝推荐波特率反应与监测时间接收到一个信息与发送一个应答之间的时间tr：(20 ms) 200 ms tr1 500 ms (见5.3的12)一个字符序列中两字符的时距ta：ta1 500 ms存取层次系统安全见附录E6.4.4 协议模式D协议模式D支持2400的固定波特率双向数据交换。只允许数据读出。按钮（传感）控制/ xxxz Ident CR LF CR LF Data 1 CR LF2400波特数据读出图18协议模式D流程图数据读出启动计费装置的按钮或其他传感器后，计费装置立即以2400波特发送数据信息。图19 模式D的传输协议一个字符序列中两字符的时距ta：ta1 500 ms数据传输终止计费装置发送出数据信号后数据传输结束，不发送确认信号。6.4.5 协议模式E（其他协议）身份识别信息（服务器对客户的初始请求信息的应答）含有一个身份识别字段，该字段长度可达到16字符，有一个或多个escape序列，此序列由一个escape符“”及其紧跟的身份识别符组成（见附录E），建议客户可用增强的容量。细节见附录E6.4.6 进入编程模式(未知的计量装置)图20编程模式进入程序框图 注1：细节见相关的子条款。 2：这种没有地址的请求信息代表不知名的计费装置。3： 由计量装置返回的身份识别信息中的Z值,决定计费装置工作的通道模式（见6.3.14的13）4：如果通讯通道连接了一个以上的装置, 此方法不适用。5：协议模式E(其它通信协议,祥见附录E)以自己的规定进行编程。6.4.7 不完全的分块通讯（可选，只用于模式C）由HHU发出的命令类型识别符3或4，可决定不完全分块通信的编码方式. 分别对应“非格式化”和“格式化”编码。如，R3表示“分块读，非格式化”，R4表示“分块读，格式化”。读，写，执行指令在适当场合均可采用分块通讯。所有的不完全分块数据信息用“EOT”字符来作标记，但最后一个分块数据信息标记为“ETX”，以告知接收单元当前分块数据传输结束。分块数据信息长度没有限制, 是可变的。用不完全分块数据信息写时，不管格式化还是非格式化，只由第一个指令信息发送数据组的地址字段，这表示分块传输开始。因为指令信息的内容视为连续的块，后续地址不再发送。不完全分块传输时，接收单元发出ACK信号表示上一个不完全分块数据信号已经正确接收，可以发送下一个信息；发出NAK表示上一个不完全分块数据信号未能正确接收，应重发。主控设施（如HHU）发出新指令信息可终止当前分块传输。此功能可用在计费装置接收发生困难时中断通讯转而响应NAK信号，或当主控设备不能正确接收到计费装置发出的数据信息时。表2 指令读，写及执行正常带分块非格式化W1/R1W3/R3格式化E2/W2/R2W4/R4图21 分块非式化读举例上述不完全分块非格式化读举例中。计费装置产生多个（最后一个除外）48字节（每行16字节）的不完全分块数据信息。起始和结尾的数据信息都须重复。图22不完全分块格式化写方式实例流程图在上述不完全分块格式化写举例中。HHU产生不同长度的不完全分块数据信息。第三个数据信息须重复，HHU只在第一个些序列中发送格式化的代码，(在此例中为FFFF), 在后续的写序列中将不再发送。图23不完全分块格式化写实例流程图带有多次重复通信错误的不完全分块格式化写举例中，经过3次重试后HHU决定退出通讯。6.5 语法图下列语法图为解释前述各章节出现的各定义提供帮助。读出模式图24读出模式-语法图数据块包含一系列顺序的数据行，各数据行之间由CR , LF分行，(CR表示回车, ASCII码为0DH, LF表示换行, ASCII码为0AH ). 数据行包括一个或多个数据组。数据组通常由一个身份识别号，数据值，单元及各种界定符组成。一行不应超过78个字符（含界定符，分隔符和控制符），数据组或数据行的顺序不固定。编程模式指令标识图：数据信息和数据组：图 25编程模式-语法图图 26 编程模式-应答-语法图6.6 数据组的结构下列数据组的结构图为解释前述各章节出现的各相关定义提供帮助。图 27 数据组结构ID数据值+单元 a)b) d) e)f) c)a) 身份识别号或地址：最多由16个除“（”“）”“/”“！”外的可打印字符组成。身份识别字符串是数据值的代码，引自相关设备术语系统的识别码。b) 数据信息的首届定符“（”c) 数据信息的尾届定符“）”d) 数据值：最多32个除“（”“）”“/”“！”外的可打印字符组成。对于小数，只用小数点（不是逗号）表示，小数点视为字符。e) 数据和单位之间用分隔符“*”分开,则不需要用分隔符。f) 单位：最多由16个除“（”“）”“/”“！”外的可打印字符组成。注1：关于a)e)f)的备注：为了精简数据，如果关联清晰明了，身份识别代码a)与/或单位信息e)，f)可以不用，如，对类似的数据值（含历史数据值的序列），当评价但未能从一个序列的第一个数据值建立后续值的身份识别代码和单位，身份识别代码或单位信息就没有必要了。注2：关于编程模式，协议模式C的备注：a)身份识别代码，可以做地址；b)数据值，长度可达到128字节。附录 A 协议模式C中局域和数据直接交换协议的流程图 图A.1 协议模式C的流程图模式C流程图注解信息格式2REQUEST 请求/ ？设备地址 ！CR LFIDENTIFICATION 身份识别识别/ XXX Z ldent CR LFACKNOWLEDGEMENT 确认ACK 0 Z Y CR LFDATA READOUT 数据读出STX DATA ! CR LFOPERAND 操作数SOH P 0 STX (d.d) ETX BCCSOH P 0 STX (d.d) EOT BCCCOMMAND 指令SOH C D STX a.a (d.d) ETX BCCSOH C D STX a.a (d.d) EOT BCC（可选）DATA 数据STX (d.d) ETX BCCSTX (d.d) EOT BCC(可选)ERROR 出错STX (e.e) ETX BCCBREAK 中断退出SOH B 0 ETX BCC注1：计费装置的休-停时间为60s-120s, 超过此时间操作从任何站点返回到起动站点。注2：任何站点均可发送退出指令，完成当前操作后移向起动站点。注3：ACK, NAK在指令协议水平用于出错诊断，界定如下：如果指令满足协议要求，计费装置顺利完成一次操作，返回ACK信号。如果指令不满足协议要求，计费装置返回NAK信号.如果指令满足协议要求，但由于计费装置的不动作而不能执行（如存储器写保护，非法指令等等），将返回出错信息。在分块通讯模式下（指令类型=3或4），ACK和NAK还可用作继续指令和重复上个分块指令，由接收装置发出。注4：其他所有出错诊断通过计量装置的暂停时间完成，即如果计费装置在1500ms内不响应一个指令，为出错，HHU应采取相应的措施。注5：如果奇偶位，或BCC,或信息语法不正确，产生一个协议错误。注6：如果接收地址或指令不可知或数据组结构或内容不正确，出现地址/数据错误。不执行该指令。注7：出现任何形式的错误,都计为出错(协议，地址/数据等）。注8：框图没有精确表示分块写模式，更多的细节见6.4.7。2 完整的信息格式定义见6.3。附录 B（标准）对带电池的计费装置的规定为了光学接口与带电池的计费装置正常通讯，HHU有必要向计费装置发送起始的触发信息。触发信息是从2,1s-2,3s的NUL字符串（代码00H）.2个NUL字符间的最大延时为5ms。发出触发信息的最后一个字符后，HHU等待1,5s-1,7s直到可以发送请求信息。启动过程的传输速率为300波特，之后在模式A,B或C下继续数据通讯。触发信息暂停请求信息局域数据读出图B1带电池驱动设备的起始序列传输终止计费装置将数据传输后, 传输过程即将结束，不发送应答信号。如果传输失败，HHU等待至少1,5s直到可以再次发送触发信息。附录 C (指南) 格式化编码C.1 简介这里定义的的数据协议用于本标准框架下访问表计（模式E除外）。通过该协议可访问给定标记的全部信息，协议可看作2个层次：第一层为可用于各种表计应用程序的数据结构，这时须把书据细分成各项目如通道、数据类型、计度器、费率。既寄存器中记录的测量值单位，电能是（千瓦时）、水是立方米。这里定义了组成测量数据的8类项目：计度器、季节、负荷曲线、组、变量、参数、功能扩展和厂家定义。另外还预留一个附加类供将来使用。在编程模式中，与输入编程指令信息格式的R2/R4和W2/W4可以实现读写操作，另外，进行季度累计等的命令可以用编程指令信息E2执行。所有格式化指令都有指令信息的语法结构。为简化计量单元的处理过程，用一个4位16进制代码、一个辅助记忆码和一个数据字段编码。指令信息的代码字段对应数据组的地址字段，数据字段则对应数据值字段。辅助记忆码具有一般意义，不特定之某个应用类型，如电表、气表等。需要时，为澄清某一特定应用，也可以生成一组助记符。数据字段遵循数据组结构的语法，某些编码需要预先定义数据字段的格式，这里有详细列表。最后规定了编码系统如何应用于电力表计。虽然很多情况下也可以采用W4和R4，但本附录仅以R2和W2为参考。C.2 通道通道在编程中游特殊的作用，它是第一层编码和第二层编码间的链接，定义通道类型即可完成连接，类型数没有限制。测量单元的每个通道都须指定一个类型，类型可能是水、气、热或电。这取决于通道中存储的数据。指定的类型可能是也可能不是指物理通道。如果测量单元是在一种特定装置上测量电力、用水、用气，则可以进行逻辑指定产生三个通道。但如果是单一的电力仪表，可测量KWH, KW, KVA等各种信息，那么全部数据可以在一个逻辑通道访问，尽管这些信息是通过不同的物理通道传送到表计的。如下数据类有通道类型：计度器、季节 、负荷特征和组。其他数据类功能扩展、变量、参数和制造厂家定义不需要指定通道因此没有通道类型。但尽管没有对这些数据类进行通道类型定义，这些数据类仍是可用的。下图为通道类型使用的例子：Register category:计度器类Season category: 季节类Load profile category:负荷特征类Group category:组类channel: 通道Type electricity: 测电型Type heat:测热型Type water: 测水型Type gas: 测气型Extended category: 扩展类Variable category: 变量类Parameter category:参数类Manufacture specific:厂家定义Metering unit: 表计单元 通道0-3分别用于收集气、水、热、电的测量信息，但不表明通道3总是对于电或通道1对水，通道指定是随意的。重要的是类型和通道的对应。当需要新型式的计量或某特定型式没有多余的计度器供定义而又需要测量新的类形时，可扩展通道类型。需要新的电力测量而可用的通道类型的计度器都已被定义的情况下可以采用这种方法。定义新通道时也可行，整个计度器/计费结构也可以重新定义以更好的描述此应用。通道类型信息不包含在身份识别信息中，而是允许用户在参数类中通过一系列指令查询表记得哪个通道对应于是么通道类型。C.3格式化的访问（指令R2,R4,W2,W4）对R2,W2指令，各种代码可用于正常的格式化访问。用于读时，如果没有特殊说明，读指令的数据字段为空，此时保留括号“（）”以保持协议的完整性。返回信息为数据信息形式。不要求但是建议表计的返回数据组中须有小数点或单元信息。如果返回数据组不包含小数点或单元信息，应保证通过其它设备独立指令能访问这些信息。时间/日期标记在单个数据记录中看作一个整体，并且，当所访问的数据与日期/时间信息有关，日期/时间标记就要包含在数据纪录中。其格式是YY-MM-DD或YY-MM-DD hh:mm，这时，日期/时间标记将作为一个新的数据组出现在同一数据中。如下所示： STX 0401 (0000.00*KW)(93-12-13 12:53)ETX BCC写数据时，数据格式和数据组结构兼容，只用于计度器，偏差，参数三类。如果编程器发送的信息不清楚，接受单元可能会假定一些特定的数据项，如单元或小数点或起始零。向一个特定数据记录写零等于擦除或复位该纪录。建议此时发送一条数据域为空“