SPS太阳能控制器协议.doc

深圳市日恒利实业有限公司 SPS控制器太阳能电源系统操作手册附录. 通信软件及协议一、 SPS 网络通信1. 简介 该SPS 网络通信软件是特为计算机与 SPSD 系列太阳能充电控制器之间的通信联系而设计的。 这套软件需要一台 IBM 兼容的计算机在 Win 95, 98 或 NT 操作程序上运行。如果通信是通过电话网络进行，这将需要 modem 。 1.1 软件性能 该软件能允许用户与一台SPSD （不用modem）进行直接当地通信，或通过modem和相应的通信网络进行长距离遥控通信。该软件使用在显示窗顶部的一套键位进行操作。这些键位被归为以下五组：1.1a 基本功能 在左边的三个键位用于退出，语言选择，和帮助。1.1b 选读工作数据 接下的四个键位用于选择当前状态，历史参数，功能设置，和故障告警。每按一个键位，该键位会打开相应的窗口，同时相应的信息也将被接收显示。如您想再次从控制器阅读数据，请按数据窗口内的键位。当前状态-显示目前的蓄电池电压，充放电电流和安时数，以及其它有关该控制器的运行状态信息。如要再次接收该控制器的数据，请在该窗口内按一下。历史参数-显示控制器自存的工作参数。这些参数用图表列目打印显示。性能设置-显示和允许更改控制器的性能设置。故障告警-显示各告警器的状态。1.2 通信联络 用modem图案显示的键位是用来设置串行口, 并使之适用于直接和modem通信。电话图案键位是用来拨通电话号码，和通过电话网接通远端的控制器。通信进行时，这电话图案键位将会变红。1.3 记存数据 用磁盘图案显示的键位用于记存数据进入文件档案。 有时钟图案的键位用于设置对一个控制器站位的自动传呼，以及储存所接收到的信息。1.4 站位选定 站位选定键位是用来选择远端控制器的站号。该操纵功能是为多台控制器被连接在一个公共线(a common bus)上所设计。只有当控制器站位号和显示屏上的位置号相符时，被选的控制器将回应计算机的指令。1.5 状态显示 操作窗口各键位下的区域栏显示该程序的当前各项工作状况。左边的区域栏显示被鼠标所指点的某一操作键位的功能。接下一栏显示时间和日期。 再接下的两栏表明正在运行的串行口和波特率。右边的区域栏显示数据通信过程的各项状况。2. 通信设置 要使网络通信正常运行，多种项目必需正确设置。SPSD控制器在一个固定的波特率(fixed line speed)，无硬件流水控制(no hardware flow control)，状态中进行网络通信。这些项目不包括担任modem设置的指令。 因此，网络通信是由计算机端的线路来建立。2.1 直接通信 当计算机和控制器靠得较近时，其间的通信可不用modem而直接进行。 这种直接通信只需将控制器和计算机上的串行口接通即可。然后将计算机和控制器的波特率调到一致。通信模式为8比特，无parity错误检查，1停止比特。这种模式是由这套软件自动设立。控制器不采用硬件流动控制，因此不提供一个驱动功能用于标准RS232串行口的RTS, CTS, DTR, DSR线路。如果串行口不能在这些线路非活动状态下工作，那么连接计算机端RTS至CTS, DTR至 DSR来强制使这些线路进入活动状态。 串行口(COM)和通信波特率可在modem键位下的菜单中设置。显示屏上的位置号也必需和控制器站位号相符。选拔最高可运行的波特率。较慢的波特率更适合于长距离通信。2.2 经modem通信 长距离通信需要相应的modem。它的调制调解功能可改变数据模式，该模式适合于长距离传送和联通。计算机端和控制器端各需一个modem。2.2a 控制器端 控制器端的modem必须被配置与控制器相同的波特率。通常这是用传送给modem一个AT指令的方法来选拔和控制器一致波特率。自动波特率方法可以工作。关闭每个错误更改和压缩功能。一但modem找到载体，将它开到自动回答并设至数据模式。设置正确后，传送一个指令将设置项目储存在modem的记忆中。 有的modem不具有完整的设置说明。以下的材料可能对您有所帮助。当今几乎所有的modem为Hayes兼容型。这意味着这类的modem 能够识别由AT开头的一组标准指令。 设置注册码从0至2，或更高，能使modem在自动回答状态下工作。这只要从计算机上的Terminal软件送ATS0=2指令到modem即可。 要固定传到控制器的联系波特率为2400，设s37=6。（传送ATS37=6）要定波特率为1200，设s37=5；要定波特率为300，设s37=1。 要重新设置，传送AT&D0&K0&M0&Q0&W0。这将关闭流水控制(flow control)，设置非同频模式(asynchronous mode)，记存配置信息进入modem的内存。2.2b 计算机端 在32比特窗口制式中，modem控制使用TAPI服务为佳 - 这服务是窗口操作系统的一部分。用户不必了解任何modem的设置情况。在modem设置窗口中，按TAPI标志旁的方合，用户能选择TAPI的模式。如果显示窗中没有TAPI服务，使用TAPI选择方合来打开TAPI项目选择栏。（该栏目中的modem名称可能是英文）在TAPI状态下，modem的串行口不必再选定。在16比特不含TAPI服务的制式中，传送一个设置顺序的AT指令可以用来配置modem。如不需使用TAPI服务，在方合内按一下取消打钩。一但TAPI服务被取消，modem设置顺序将会传送到modem接口键位中被选的接口。同时右边的状态栏内也会显示设置正常与否的信息。传到计算机端的设置顺序能在窗口下端的设置顺序键位内更改编辑。modem的指令可在其操作手册中找到。通常&K0&Q0&D0设置顺序适用于绝大部分的modem。如果modem设置不成功，用如下方法再试一次：在TAPI方合内按一下，然后再按一下取消打钩。 除非modem启动了自动波特率，计算机所选的通信速率-波特率-必须和该modem的速率相同。关闭每个错误更改和压缩功能。3. 接通顺序 采用TAPI，经modem和远端控制器接通，可安以下步骤操作：A，在modem设置窗口中确保TAPI前的方合内被打上钩。B，按一下电话图案键位来打开接通窗口。C，从电话簿中挑选电话号码，或者在站位电话号码键位中输入电话号码。D，按一下电话图案来开启传呼。E，一但通信被接通，状态显示栏内将指示接通，并且电话图案将变红。F，此时按一下取消键位来关闭电话接通窗口，其余的软件操作和直接通信一样。G，如要结束通信，打开电话接通窗口，按一下切断电话键位。modem断开时会有短暂的延时。一但通信终止， 右边状态栏内将显示“TAPI关闭”的信息， 同时电话图案将恢复原有的颜色。 电话簿内共能储存16个电话号码。每个号码左边的空白拦可输入站位名称。 采用非TAPI模式的通信，只需在TAPI前的方合内按一下去除打钩，其它步骤安以上顺序进行。4. 数据显示 这套操作软件有4个窗口用来显示控制器的各项数据。4.1 当前状态 该窗口显示控制器的当前状态。被显示的6项数据如下：蓄电池电压，充电电流，负载电流，当天蓄电池的最高和最低电压，当天充电和负载安时数，通道开关使用状态。 如当前状态键位被按下，计算机将发送一个指令，要求控制器把现有的数据传回计算机。此时一个红色的“等待正在传送”信号也会出现。如果数据被正确传回，主机将取消“等待正在传送”信号，并显示各项参数。 如要再次阅读，在该窗口内按一下即可。4.2 历史参数 该窗口显示控制器过去32天的运行情况。被显示的信息包括：充电和放电安时数，蓄电池的最高和最低电压。这些信息用图表列目打印显示。选择窗口右上角的键位，您可选读安时数或电压值。 历史参数分八组传送。传送过程可在红色的“等待正在传送”窗口中看到。第1天是昨天，第32天指32天前。要再次阅读，在该窗口内按一下即可。4.3 功能设置 该窗口显示控制器的控制设置及统调设置。用户可调整这些设置。选择窗口顶部的键位，您可选读控制设置或统调设置。要再次阅读，在该窗口内选读的项目上按一下即可。4.3a 改变设置 要改变设置，先按一下以有的数值。该数值将会显目。 然后再按一下该数值，显目的上色会被还原。输入所需的数值，再打回车(Enter 键)。这将使右上角发送箭头变绿。这也表明该数值等待发送。按一下发送箭头，新输入的数值将被传到控制器。传送过程中，发送箭头会变红。完成发送后，主机将从控制器读回所发的信号，这样可检查设置更改是否成功。4.4 故障告警 该窗口显示控制器内接和外接告警器的工作状态。要再次阅读，在该窗口下部按一下即可。 告警显示由13个键位组成。这些键位用图形表示各个告警器的用途。 图形下的红绿指示灯显示其工作状态。绿色表明非告警状态；红色为告警状态。一但某个告警器处于告警状态，相应的指示灯会变红闪烁，蜂鸣器也会发出故障告警声。操作员可用鼠标的左边按钮在指示灯上的图形中按一下，这样指示灯的闪烁和故障蜂鸣声可被人为地停止。再按一次，闪烁将重新启动。5. 用户指定的告警器显示 用户可更改告警显示的用途。使用鼠标的右边按钮在所要更改的图形中按一下。一个新的窗口将会出现，其中有2种选择。 用鼠标的右边按钮按上面一个键位可取消这个告警器。灰色空白将会取代原有的告警器。用鼠标的右边按钮在空白处再按一下，原有的告警器将被从新启动。用鼠标的右边按钮按下面一个键位可打开图象选择窗口。 在图象选择窗口中一些新的图形可被调动到原有的告警器位置。使用左边的鼠标按钮在选用的图形中按一下，该图形将成为该告警器的新标志。 用户也可以启动或关闭蜂鸣声，和选择阅读告警器状态的周期性。如果选定每5分钟，这套操作软件会以每5分钟的周期阅读各个告警器的工作状态。如果选定没有应用，主机就不会自动阅读和更新状态。如果要使这操纵程序必须每次拨通被选的站位，那么在拨号键位的方合内按一下。这操纵程序将会用电话接通窗口中所选的电话号码拨通响应的站，回收该站各告警器的运行状态，随后断开电话。自动阅读告警器状态的性能可以和周期性登记同时使用。6. 记存数据进入文件 用户可把各项数据记存在档案文件中。在所要的数据名称前的方格中按一下，该项数据将被记存。（如果数据还未读过，名称前的方格会处于非活动状态。）然后在空白行中打入文件名称，按一下记存数据键位。记存的日期，时间，将在每个文件前出现。如果输入的文件名称已经存在，这套软件会自动地把新的信息增添并排列在原有文件下。文件中的信息可用阅读信息键位来读取，或者用一般的文字处理软件来打开，例如，写字板。6.1 打印数据 按一下打印键位，信息将被送到打印机。7. 自动储存数据 用户可让这套软件自动地记存各项控制器的数据进入一封档案文件。按一下记录数据键位前的方格，自动记录功能将被启动。用上下键位来增减每次阅读的间隔时间，以及输入一个文件名称给所要记存数据。文件名称右边的数字显示到下一次阅读的剩余时间。只有当前数据被储存。如果这个站位必须经modem接通，按一下电话图案的键位，打开接通窗口。输入远端控制器的电话号码和站位号。只有一个站位能被设为自动储存数据。注意事项： 这套软件只能与spschin.exe 和 helpchin.rtf 两套必备文件共用的情况下才能运转。这套软件使用Windows 注册来保留其设置。您所阅读的帮助文件是helpchin.rtf ，一般的文字编辑能将它打印出版。二、 SPSD控制器串行通信协议中文版 2004年7月SPS系列控制器有一个用于远端监控和操作控制的串行口，允许中心操作员用专用盒进行网络通信，检查当时状态，记录数据，及调整之用（如需要的话）。协议书远端监控计算机和SPS控制器之间通过协议进行通信。远端监控计算机是主机，SPS控制器是从机，只能有一个主机除非软件允许，以免两个主机同时发送。当主机发送命令不能接收时，信息会在同一时间发送到所有从机上，所有从机根据地址接收命令，只有有相同地址的从机才响应该命令（每一个从机的地址不同），从机不能给自己传送，主机响应时它才回答。主机发送另一个命令前一直等到从机完成发送后。传送系统要求：硬件不能用手控，传递的控制是只能用以上所述的软件指令来控制。有两个可用接口分别是RS232和RS485，是并联的，可用其中任意一个，信号地线是与控制器地线分隔的，对RS232接口，控制器希望分别发送和接收信号，是双向的，非单向的。信号是从主控制器传送的，发送到每个SPS控制器输入端（SI），SPS控制器的输出端必须合理的连接在一起，以便有任何控制器发送到主机的输入端。不可能发生冲突因为每次只有一个从机应答。RS485接口是为在公共总线上的使用而设计，单向的，（发送和接收都可用同一信道），除了发送，通常情况下处于待命状态，避开总线输出端。为了让仅有的一个控制器在任何时间都可发送，必须遵循协议要求。SPS控制器要求它的输入和输出数据速率是固定的，对回答MODEM的 AT命令和速率的问题是不用编程序的。MODEM必须设定因为串行口的速率是固定的和SPS控制器的速率是一样的。计算机自动读出的波特率不可以运行。命令形式：A数据要求：远端监控计算机发送命令到SPS控制器上，它是一个8位的两字节。第一个字节加C0H的偏移量发送到现场数（0-31），第二个字节是SPS控制器发送返回的数据的设置。例如：要求控制器的当前条件（正常流量），来自第3地址的控制器，命令发送是C3 4E.（C3和4E为16进制形式）要得到地址为27的信息设置，命令为DB 7D （27=1B IN HEX， C0+1B=DB）。要求的命令字节每个接收数据形式都有以下具体说明。B调整设置：32个设置中的任何一个都可以远距离调整，按下列顺序发送新的设置数据。C0+地址编号，A5h，设置编码（0-31），新设值，E0+地址编号。除非用A5开始，以E0+地址编号结束。错误会被忽略，这是以防随机数据改变设置的安全措施。例如：设定提升最大电压（设置16=10H）到14.8V（94h），在第7现场，发送如下：C7 A5 10 94 E7注意：1.在每个设置字节内，18、22、28有两个贮存的设置值，改变当中的一个，必须读出该设置，分为两个设置，按要求改变一个，将重组并发送。2为使改变生效，偶尔有必要将改变了的设置发送两次，这是由于命令和另一个可写操作器之间有冲突， 最好发送此改变值，再读回此设置，检查是否发送成功。3. 远端改变波特速率是可能的。如这样做，至少要等16分钟，SPS控制器内的变化才可生效。（控制器内部波特速率每16分钟更新一次）。接收数据形式：正常流量发送命令4E可得到普通数据流量。第一个字节的范围在10H-1FH之间。编码识别控制器的电压和电流，这是发出控制器的型号表（如下所示），例：12V 50A 设置是13H ，12V 200A是10H。因为使用的电压和电流是必需的。（参看以下比率）发送7个当前状态值，需要8位的13个字节传送该信息，作为26字节发送，先是高半字节，再是低半字节。每个发送字节都是由半字节+20H组成。例：如果蓄电池最高电压是15.1V，（12V系统），由控制器以151（或97H）贮存，按29、27发送（20+高半字节（9）=29，20+低半字节（7）=27）。编码的这种作用是为了提高对噪音数据的抑制。数据的发送（有序接收） 参数 范围 注释1. 高字节电池电压 0-255 电池电压0-51.1V（0-102.2V 24/48V）2. 低字节电池电压 0-255 电池电压+(16字节)/640 V3. 充电电流高字节 0-255 0-102.4A（0-204.8A是200A 版本）4. 充电电流低字节 0-255 电流=（16位字）/640A5. 负载电流高字节 0-255 负载电流 0-102.4A6. 负载电流低字节 0-255 电流=(16位字)/640A7. 电池最高电压 0-255 0-25.5V每个最高电池电压标度V8. 电池最低电压 0-255 0-25.5V每个最低电池电压标度V9. 充电安时高字节 0-255 每个充电安时数高字节 0-10000AH10. 充电安时低字节 0-255 每个充电安时数低字节11. 放电安时高字节 0-255 每个放电安时数高字节 0-10000AH12. 放电安时低字节 0-255 每个放电安时数低字节13. 控制器状态 0-8 0-3为均充状态，4全断，5-8为浮充状态 0,8ABCD通/1,7 ABC通/ 2,6AB通/ 3,5A方阵接通型号表：普通数据流量的第一个字节表示SPS控制器的型号。它在表内解释说明如下：00 12V 400A 01 24V 400A 02 48V 400A10 12V 200A 11 24V 200A 12 48V 200A13 12V 50A 14 12V 100A 15 24V 50A16 24V 100A 17 48V 50A 18 48V 100A19 12V 50A NEG 1A 12V 100A NEG 1B 24V 50A NEG1C 24V 100A NEG 1D 48V 50A NEG 1E 48V 100A NEG 1F SPS12E10流量设置；发送命令为7DH 或7EH流量的设置状态储存在可编程存储器内，发送命令7DH或7EH，会引起任何已存在的传送终止，设置流量被发送。发送7D，将导致0-15设置的发送（标准设置），7E会使16-31发送（操作设置），第一个发送的字节是50H，然后第一位的高半字节 +60H，接下来是低字节+60H等。例：如果提升最大电压（设置16H）是150（96H），它将以69 66发送，回答命令7E是50 69 66由低到高有序地发送设置。设置菜单（输入7DH）设置号码 设 置 形 式0 板温度增益 +/-12% 增益变化 0=1281 板温度偏移 +/- 128 偏置设置 0=1282 温度增益 +/-12% 增益变化 0=1283 温度偏移 +/- 128 偏置设置 0=1284 方阵A 电压增益 +/-12% 增益变化 0=1285 方阵A 电压偏移 +/- 128 偏置设置 0=1286 方阵C 电压增益 +/-12% 增益变化 0=1287 方阵C 电压偏移 +/- 128 偏置设置 0=1288 负载电压增益 +/-12% 增益变化 0=1289 负载电压偏移 +/- 128 偏置设置 0=12810 负载电流增益 +/-12% 增益变化 0=12811 负载电流偏移 +/- 128 偏置设置 0=12812 充电电流增益 +/-12% 增益变化 0=12813 充电电流偏移 +/- 128 偏置设置 0=12814 电池电压增益 +/-12% 增益变化 0=12815 电池电压偏移 +/- 128 偏置设置 0=128设置菜单（输入7EH）16 提升最大电压 0-25.5V17 提升梯度电压 0-25.5V18 低2位方阵设置1-4 (0到3) 高6位状态延时0.1-6.0分 (0-63)19 浮充高电压 0-25.5V20 浮充低电压 0-25.5V21 浮充转提升电压 0-25.5V22 低5位控制显示温度 0-31(0-31) 高3位温度比率 0-723 LCD显示对比控制 0-255(一般为100)24 负载断开电压 0-25.5V25 负载接通电压 0-25.5V26 负载断开延时 0-255秒(允许用2-250)27 低电压告警 0-25.5V28 高3位-波特速率110、300、600、1200、2400 （1-5） 低5位-地址设置 0-3129 最高电压设置 0-25.5V30 数据存储计数地址 只允许内部使用-不能改变31 设置数据校验和 只允许内部使用-不能改变数据流量：发送命令20H-27H能够存取过去32天的数据，一收到命令，存储器内4天的数据就会被发送，发送20H命令，1-4天前的信息就会返回。21H，将返回5-8天的信息，依次类推，到27H，将返回29-32天的信息。每个流量以90H开始，然后高半字节+A0H，接下来低半字节+A0H。首先，以最低天数的数据发送，每天发送6个字节，先发送字节1。日数据字节形式：字节 1 最低电池电压 0-25.5V 2 最高电池电压 0-25.5V 3 充电安时数低字节 4 充电安时数高字节 0-10,000AH 5 放电安时数低字节 6 放电安时数高字节 0-10,000AH 刻度说明该数据是十分重要的。返回中的一些数据必须对正确的电压和电流率按比例标刻。普通流量字节1和2，给出的电池电压增加2个24V和48V版本。普通流量值7，8，以及16，17，19，20，21，24，25，27，29和日数据1，2必须由2对24V控制器、4对48V控制器来增加。200A版本，充电电流必须用2增加。告警流量：发送指令56H。返回数据的2字节（byte），第1个字节在SPSD上有7个终端告警输入状态，0位（首个）有告警1状态，（静止时为0，告警时为1），1位有告警2等。第2个字节在SPSD上有告警输出状态。位（bit） 0 负载逻辑告警 （1=告警 0=静止） 1 低压告警 （1=告警 0=静止） 2 高压告警 （1=告警 0=静止） 3 没使用 4 逻辑故障 （0=告警 1=静止） 5 负载故障 （1=告警 0=静止） 6 太阳开关控制故障 （1=告警 0=静止） 7 发电机控制 （ 1=运行 0=不运行）返回流量以DO开始，然后高半字节+EOh，再低半字节+E0h。SPSD 与计算机或MODEM连接RS232接口RS232接口是一不平衡系统，对于距离15米以内都很好，RS232接线如下所制。9针和25针接线端是通用的，两者规定为数据传送。 注意：该数据假设计算机的连线为DTE型接口，这是很普遍的。不过，大部分MODEM的连线是DCE接口的。SPSD与计算机直连和SPSD与MODEM连接的接线不