电科院集中器载波模块协议说明(V17).docx

电科院- 国网集中器载波模块协议说明修订历史记录日期版本说明作者2010.12.171.22010.1.171.3增加AFN=12相关说明2011.02.221.41.增加AFN=01-F1、F2、F3初始化命令2.增加AFN=05-F3启动广播命令3.增加AFN=11-F5激活载波从节点主动注册4.增加AFN=06-F1上报载波从节点信息2011.5.131.5修改关于表号注册部分 2011.6.221.6增加AFN=11-F8设置用户表个数 2011.10.281.7增加使用注意事项电科院国网集中器载波模块通信遵循Q/GDW376.2-2009 电力用户用电信息采集系统通信协议第二部分：集中器本地通信模块接口协议，所支持内容为其子集。一. 通信帧格式及协议说明1.1 通信帧格式如图1所示起始字符（68H）固定报文头长度L控制域C控制域信息域R用户数据区地址域A应用功能码AFN应用数据校验和CS帧校验和结束字符（16H） 图11.2 通信格式说明 长度L：2个字节。645. 控制域C：载波模块只对传输方向位DIR判别，其他不判断。645. 信息域R：下行报文载波模块只对通信模块标识和中继级别判别，其他不判断；通信标识根据应用功能码(AFN)判断为0或1，中继级别必须为0。 上行报文支持中继级别和实测相线标识，上行报文信息域如图2所示。 上行和下行中继级别最大支持7级。数据内容数据格式字节数D7D6D5D4D3D2D1D0BS1上行中继级别0通信模块标识00D7D6D5D4D3D2D1D0BS1下行中继级别0D7D6D5D4D3D2D1D0BS10实测相线标识D7D6D5D4D3D2D1D0BS100预留2图2 地址域A：本协议不支持中继地址，无中继地址域。通信模块标识为1时，需包含源地址和目的地址。通信标识为0时，不包含源地址和目的地址。源地址主要用于区分不同台区，防止台区串扰，源地址建议采用集中器地址，源地址不能为0。二. 本协议支持项目应用功能码AFN数据单元标识通信模块标识返回数据备注00F1：确认0应答帧F2：否认0应答帧01F1:硬件初始化0确认/否认模块复位F2：参数区初始化0确认/否认F3:数据区初始化0确认/否认02F1：转发命令1转发应答645-1997645-200703F1：厂家代码和版本信息0厂家代码：4C4B芯片代码：3031F4：载波主节点地址0主节点地址05F1：设置载波主节点地址0确认/否认F3：启动广播0确认/否认下发广播命令645-1997645-200711F8:设置用户表个数0确认/否认自定义命令12F1:重启0确认/否认F2:暂停0确认/否认F3:恢复0确认/否认13F1: 监控载波从节点1转发应答645-1997645-2007三. 项目功能说明3.1 转发命令（AFN=02H） 支持DL645-1997和DL645-2007协议转发。 该命令支持对所有645报文转发，如抄表命令、表号注册、广播校时等。3.1.1 表号注册为了实现表号注册功能，对645协议做了扩充。 广播召读表地址请求帧功能： 请求召读集中器所带所有表的表地址。控制码： C=0EH地址域： 9999H数据长度： L=00H帧格式：68H99H99H68H0EH00HCS16H从站正常应答帧功能： 正确执行命令的设备应答，返回表计地址码控制码： C=8EH地址域：A0A5（设备当前地址码）数据长度：L=06H数据域：A0A5（所带表地址码）帧格式：68HA0A568H8EHLA0A5CS16H对于地址域，若为采集器，则为采集器所带的表地址（同数据域的表地址）；若为载波表，则为载波表地址。3.1.2 广播校时68H99H99H68H08H00HCS16H通过转发645广播校时命令，实现对从节点广播校时。3.2 厂家代码和版本信息（AFN=03H）返回9个字节，见Q/GDW 376.2之5.5.4.2.2.1。3.3 设置载波主节点地址（AFN=05H F1） 设置内容对模块无效，只是兼容集中器厂家的冗余项，模块始终返回确认。3.4 路由设置类（AFN=11H）设置类只支持F8设置用户表总数，模块返回确认/否认。F5下行命令数据单元：数据内容数据格式字节数内容表计总数BIN202048上行应答报文格式： 确认/否认。3.5 路由控制（AFN=12H）设置F1、F2、F3均对模块无效，只是兼容集中器厂家的冗余项，模块始终返回确认。3.6 监控载波从节点（AFN=13H） 同3.1四. 相关操作流程4.1模块初始化模块采用全动态自组网方案，上电后，无需初始化，无需学习中继抄表路径，无需往载波模块中设置表地址，每次抄表都是一次自动组网过程。4.2载波中继路径模块采用全动态自组网方案，载波抄表时，并不知道中继传输路径，但可以通过上行应答报文获取上行和下行级数。4.3点抄集中器发送AFN=02-F1或AFN=13-F1，超时等待时间默认30秒。4.4轮抄集中器发送AFN=02-F1或AFN=13-F1，集中器上电后，默认超时时间应为30秒。集中器抄收完1轮后，应自动补抄，如果所有表均抄收成功，则停止轮抄，否则补抄到下一抄表日为止。4.5 表号注册集中器发送AFN=02-F1、AFN=13-F1广播召读表地址，如果等待360秒未收到广播召读表地址应答帧或收到应答帧后120秒再未收到新的广播召读表地址应答帧，则认为此次广播召读表地址事件结束。在现场使用中，由于载波节点过多，为减少碰撞，载波节点在收到广播召读表地址命令240秒后，才会主动上报表号。模块会上报重复表号，所以集中器需建立一个表号列表，将每次收到的表号与表号列表做对比，无此表号，才放入表号列表中。启动表号注册后，根据台区大小，设置广播召读次数(缺省为10次)。 建议表号注册和巡检抄表使用同一AFN。4.6 广播校时启动广播校时前，建议先暂停发送巡检抄表命令，等待1分钟后，再发送广播校时命令，超时等待10分钟后，再开始发送巡检抄表命令。如果在广播校时时，同时巡检抄表，广播校时的成功率会差一些。4.7 台区用户表大于800情况如果台区用户表个数大于800，建议在对模块初始化时或每日巡检前，对左模块设置用户表个数（AFN=11-F8），同时根据用户表个数设置集中器自身的载波超时时间，如表1所示。用户表个数num载波超时时间（秒）num=40030400num80040表1模块上电默认用户表个数小于800。如台区用户表个数小于800时，可以不对模块设置用户表个数。此设置主要用于控制载波链路的碰撞几率，如果在台区用户表个数大于800的情况下，不对模块设置用户表个数，可能会影响到抄收率。左模块版本1.14及其以后版本才支持AFN=11-F8，如之前版本用于超过800户台区，抄收效果不理想时，请更换到1.14及其以后版本，并对左模块设置用户表个数。五. 使用注意事项 1. 左模块采用的是透传方式，Q/GDW376.2-2009上行报文地址域中的源地址(载波从节点地址）不能作为存储数据时的表地址依据，而应采用用户数据中的DL645报文中的实际电表地址作为解析和存储数据的依据。2. 受现场使用环境的影响，有少量载波应答可能会在超时30秒后收到，即集中器在抄下一帧时，可能会收到上一帧应答，此时集中器可以丢弃此报文，也可以将应答数据记录到匹配表号。建议记录到匹配表号以增加采集成功率。3、载波方案采用的是洪泛技术。抄表流程的设置过程中，应采用大循环方式进行巡检抄表，这样可以提高抄收效率。集中器巡检某块电表时只抄收1次(如有多个数据项，则每个数据项抄收一次)，如抄收不成功立即抄收下一块电表，而不是重复几次对当前电表进行抄收。一个大循环结束后再对未抄回来的表进行大循环补抄，如此循环反复。4. 如果现场使用某台集中器抄表后，换为另一台集中器或更换左模块（比如故障原因），由于动态组网中的帧序号不匹配，可能前期开始无法载波抄表成功，需要抄读几十次(最多48次)，左模块中帧序号轮转恢复，可自动恢复抄通。 5. 集中器巡检抄表时，抄完某块表后（抄收成功或超时）应立即抄下一块表，不要间隔等待，这样可以减少网络上的冲突，增加抄收成功率。 6. 建议各厂家将左模块程序版本号放入界面显示中，以方便现场查看模块版本，如六之1所示的版本解析， 各厂家只要能显示出后面的版本号14就可以了。六. 数据帧示例1. 厂家代码和版本信息下行：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 03 01 00 45 16上行：68 18 00 81 00 00 40 00 00 00 03 01 00 4C 4B 30 31 23 06 11 01 14 0C 16 版本：1.14（红色部分）2. 设置载波主节点地址下行：68 15 00 41 00 00 00 00 00 00 05 01 00 00 00 55 07 00 00 A3 16上行：68 13 00 81 00 00 40 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 C0 163. 监控载波从节点下行：68 2E 00 41 04 00 00 00 00 00 00 00 55 07 00 00 05 00 00 00 00 00 13 01 00 02 00 10 68 05 00 00 00 00 00 68 11 04 33 33 33 33 B6 16 4E 16上行：68 31 00 81 05 00 00 00 : 00 00 05 00 00 00 00 00 00 00 55 07 00 00 13 01 00 01 14 68 05 00 00 00 00 00 68 91 08 33 33 33 33 78 33 33 33 4B 16 BC 164. 表号主动上报方法1：AFN=13H 透传下行：68 2A 00 41 04 00 00 00 00 00 00 00 55 07 00 00 99 99 99 99 99 99 13 01 00 01 00 0C 68 99 99 99 99 99 99 68 0E 00 74 16 56 16 上行：68 2F 00 81 05 00 00 00 00 00 99 99 99 99 99 99 00 00 55 07 00 00 13 01 00 01 12 68 12 22 33 44 55 66 68 8E 06 45 55 66 77 88 99 62 16 79 16 5. 广播校时方法1：下行：68 23 00 41 01 00 50 00 00 00 05 04 00 02 12 68 99 99 99 99 99 99 68 08 06 4B 5C 48 55 35 44 31 16 27 16上行：68 13 00 81 00 00 40 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 C0 16方法2：下行：68 30 00 41 05 00 50 00 00 00 03 00 55 07 00 00 99 99 99 99 99 99 13 01 00 02 00 12 68 99 99 99 99 99 99 68 08 06 4B 5C 48 55 35 44 31 16 2B 16 6事件上报 上行：68 2F 00 81 05 00 00 00 00 00 33 00 00 00 00 00 03 00 55 07 00 00 13 01 00 02 12 68 05 00 00 00 00 00 68 91 06 34 38 33 37 33 33 A8 16 A6 167. 设置用户表个数（401个）下行：68 11 00 41 00 00 00 00 00 00 11 80 00 91 01 64 16上行：68 13 00 81 00 00 40 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 C0 16七. 备注1广播校时采用3.1.2（AFN=13-F1）和3.7（AFN=05-F3）都可以，这两个命令是等效的。 1.11之前版本（包含此版本），只支持AFN=13-F1。2. 因最早版本通过AFN=13-F1或AFN=02-F1转发645-2007（控制码0x91, 数据项0x04000501）报文实现事件主动上报，所以为了和以前版本兼容，后续版本没有使用AFN=06-F2。3. 上电后自动吐出版本号模块上电后