电动汽车远程监控技术规范平台交换协议及数据格式

1、DB11北京市质量技术监督局 发布2012-××-××实施2012-××-××发布DB11/T *2012北京市地方标准ICS *.*电动汽车远程监控技术规范第4部分：平台交换协议及数据格式Technical specifications of remote monitoring for electric vehiclesPart4：Protocol specifications and data format of exchange platform（送审稿）目 次目 次1前 言21范围32规范性引用文件33术语

2、、定义和缩略语34协议结构45通信连接46数据包结构和定义77数据单元格式和定义9附录A14前 言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由北京市科学技术委员会提出。本标准由北京市科学技术委员会组织实施。本标准的主要起草单位：北京交通大学，北京理工大学本标准的参与起草单位：本标准的主要起草人：本标准的参与起草人电动汽车远程监控技术规范第4部分：平台交换协议及数据格式1 范围本标准规定了电动汽车监控和服务平台与接入平台间的通信协议，描述了用于平台交换的协议格式和数据要求。本标准适用于电动汽车监控和服务平台与接入平台间之间的通信。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而

3、成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB 16735 道路车辆识别代号(VIN)GB/T 19596电动汽车术语GB/T 1988 信息技术 信息交换用七位编码字符集（eqv ISO/IEC 646）DB11/Z 801-2011 电动汽车电能供给与保障技术规范 动力蓄电池包编码DB*/* *-2012 电动汽车远程监控技术规范 第1部分：总则DB*/* *-2012 电动汽车远程监控技术规范 第2部分：车载终端通信协议及数据格式3 术语、定义和缩略语3.1 术语和定义GB/T

4、19596确立的以及下列术语和定义适用于本文件。监控和服务平台 monitoring and service platform以计算机系统及通信技术为基础，通过移动通信技术和卫星定位技术等手段从车载终端和接入平台获取电动汽车动力蓄电池工作状态和电动汽车运行状态等数据信息，并通过对数据信息的分析和处理，实现电动汽车故障预警、故障处置、车载服务和管理等应用平台。接入平台access platform接入到监控和服务平台的平台，包括政府信息资源、社会信息资源和企业信息资源。3.1.3用户身份识别user identification接入平台连接监控和服务平台时，需向监控和服务平台发送数据包进行身份识

5、别。3.1.4上行方向upstream direction从接入平台到监控和服务平台的数据传输方向。下行方向 downstream direction从监控和服务平台到接入平台的数据传输方向。3.2 符号及缩略语IP网间互联协议（Internet Protocol）TCP传输控制协议（Transfer Control Protocol）HTTP 超文本传送协议（hypertext transport protocol）WEBSERVICES传输控制协议在线应用服务4 协议结构Socket方式4.1 以TCP/IP网络控制协议作为底层通信承载协议，本标准所规定的协议对应于ISO/OS定义的七层协

6、议结构的应用层。4.2 应用层以数据包（分组）的格式进行命令和数据的交互，按平台之间数据交互的功能需要规定数据组织结构。4.3 应用层通信协议不依赖于所选用的传输网络，在基础传输层已经建立的基础上，应用层通信协议与具体传输网络无关。Webservices方式4.4 以HTTP协议作为数据传输协议。5 通信连接Socket方式5.1 连接的建立5.1.1 当通信链路连接建立，接入平台应立即向监控和服务平台发送信息进行用户身份识别，流程如图1所示。接入平台监控与服务平台用身份信息识别应答图1 用户身份识别流程示意图 接入平台向监控和服务平台发送用户身份识别信息，监控和服务平台需要对接收到的数据进行

7、校验，校验包括数据校验和用户身份校验。在校验正确的情况下，监控和服务平台返回成功应答；在校验错误的情况下，监控和服务平台返回错误应答。 接入平台在接收到监控和服务平台的应答指令后完成身份识别；接入平台在规定时间内未收到应答指令，应启动重发机制。接入平台如果收到监控和服务平台返回的错误应答，应根据错误应答提示，再次启动重发机制。5.2连接的维持身份识别成功后，接入平台应按一定周期向监控和服务平台发送心跳信息，监控和服务平台在收到心跳信息后返回成功应答，发送周期由接入平台规定。如果想重新建立连接，需要再次进行身份识别。5.3连接的过程连接的过程包括信息数据交换、信息查询、接入平台请求与监控和服务平

8、台控制命令。信息数据交换由于每个用户的需求和权限不一样，信息数据交换分为三个模式，具体如下。.1接入平台只上报数据给监控和服务平台身份识别成功后，接入平台应把信息数据按照设定的上报时间周期（T）主动地上报监控和服务平台。流程如图2所示。T接入平台监控和服务平台信息数据信息数据错误应答图2 信息数据上报流程示意图.2监控和服务平台只下发数据给接入平台如果接入平台需要监控和服务平台下发数据，需要向监控和服务平台进行请求。监控和服务平台对请求进行校验，如果校验正确，监控和服务平台按一定下发时间周期给接入平台下发数据，流程如图3所示。如果检验错误，监控和服务平台返回一个错误应答。接入平台如果没收到应答

9、或收到错误应答，应启动重发机制。流程如图4所示。接入平台监控和服务平台请求信息转发应答成功信息数据信息数据图3 信息数据下发（成功应答）流程示意图接入平台监控和服务平台请求信息转发错误应答再次请求信息转发信息数据信息数据图4 信息数据下发（错误应答）流程示意图.3监控和服务平台与接入平台数据交换，同时具有上报和下发功能。.4 进行数据交换时，接收方需要对接收到的信息数据进行校验。如果检验错误，接收方忽略此包的信息数据。.5进行数据交换时，要求连续完成单体动力蓄电池电压数据转发、动力蓄电池包温度数据转发、整车数据转发、卫星定位系统数据转发、极值数据转发、报警数据转发和充电时动力蓄电池数据转发。5

10、.3.1.5信息数据上报时间周期或者下发时间周期应按不同的平台进行调整。当出现报警，监控和服务平台与接入平台之间的周期应该实时的调整，转发时间应缩短到不大于1秒，保证信息的实时性。5.3.2信息查询信息查询是监控和服务平台发送查询命令，获取接入平台数据的过程，查询流程如图5所示。图5 信息查询流程示意图监控和服务平台对接入平台发送查询命令，查询命令中参数值均用一个0x00表示，接入平台对接收到的数据进行校验。在校验正确的情况下，接入平台返回成功应答和查询参数值；在校验错误的情况下，接入平台返回错误应答。监控和服务平台收到接入平台的正确应答指令后完成本次

11、信息查询传输。监控和服务平台收到错误应答后重新发送查询命令。监控和服务平台在规定时间内未收到应答指令，启动重发机制。5.3.3接入平台请求命令设置与监控和服务平台控制命令设置接入平台请求命令设置是接入平台发送请求命令给监控和服务平台，对监控和服务平台进行请求设置的过程，具体设置内容见表18。接入平台请求命令设置流程如图6所示。接入平台监控和服务平台接入平台请求应答接入平台监控和服务平台服务器控制应答图6 接入平台请求命令流程示意图 图7监控和服务平台控制命令流程示意图监控和服务平台控制命令设置是监控和服务平台发送控制命令给接入平台，请求对接入平台进行控制的过程，具体

12、设置内容见表18。监控和服务平台控制命令设置流程如图7所示。监控和服务平台或接入平台向对方发送命令设置，接收方对接收到的命令信息数据进行校验。在校验正确的情况下，接收方返回成功应答；在校验错误的情况下，接收方返回错误应答。监控和服务平台或接入平台在接收到对方的成功应答后完成自身命令传输；监控和服务平台或接入平台在规定时间内未收到应答指令，发送命令端应启动重发机制。5.4 重发机制5.4.1重发超时时间根据具体的通信方式和通信过程自行定义，但不应大于10秒。5.4.2达到重发规定次数后仍未收到应答指令，则本次通信失败，结束本次通信。超时重发次数应为3次。5.5 连接的

13、断开监控和服务平台与接入平台可根据TCP协议主动断开连接，双方都应主动判断TCP连接是否断开，释放端口。 TCP连接断开监控和服务平台判断TCP连接断开的方法：根据TCP协议判断接入平台主动断开；相同身份的接入平台建立新连接，表明原TCP连接已断开；接入平台判断TCP连接断开的方法：根据TCP协议判断监控和服务平台主动断开；数据通信链路断开； TCP连接通畅当TCP连接通畅的情况下，服务器和接入平台断开连接的情况有：数据通信链路正常，达到重发次数后仍未收到应答；监控和服务平台超过一定时间未收到接入平台发来的上报信息或心跳信息；接入平台超过在一定时间内未收到监控和服务平台发来的下发信息或者心跳信

14、息；Webservices方式5.6连接的建立当通信连接建立，接入平台应立即向监控和服务平台发送信息进行用户身份信息和数据，流程如图8所示。监控与服务平台接入平台用身份信息，数据应答图8监控和服务平台数据传输流程示意图5.7连接的方式连接的方式包括信息数据交换、信息查询、接入平台请求与监控和服务平台控制命令。信息数据交换由于每个用户的需求和权限不一样，信息数据交换分为三个模式，具体如下。.1接入平台只上报数据给监控和服务平台接入平台把信息数据按照设定的上报时间周期（T）主动地上报监控和服务平台。流程如图2所示。T接入平台监控和服务平台信息数据信息数据错误应答图1 信息数据上报流程示意图.2监控

15、和服务平台只下发数据给接入平台如果接入平台需要监控和服务平台下发数据，需要向监控和服务平台进行请求。监控和服务平台对请求进行校验，如果校验正确，监控和服务平台按一定下发时间周期给接入平台下发数据，流程如图3所示。如果检验错误，监控和服务平台返回一个错误应答。接入平台如果没收到应答或收到错误应答，应启动重发机制。流程如图4所示。接入平台监控和服务平台请求信息转发应答成功信息数据信息数据图2 信息数据下发（成功应答）流程示意图接入平台监控和服务平台请求信息转发错误应答再次请求信息转发信息数据信息数据图3 信息数据下发（错误应答）流程示意图.3监控和服务平台与接入平台数据交换，同时具有上报和下发功能

16、。.4 进行数据交换时，接收方需要对接收到的信息数据进行校验。如果检验错误，接收方忽略此包的信息数据。.5进行数据交换时，要求连续完成单体动力蓄电池电压数据转发、动力蓄电池包温度数据转发、整车数据转发、卫星定位系统数据转发、极值数据转发、报警数据转发和充电时动力蓄电池数据转发。.5信息数据上报时间周期或者下发时间周期应按不同的平台进行调整。当出现报警，监控和服务平台与接入平台之间的周期应该实时的调整，转发时间应缩短到不大于1秒，保证信息的实时性。5.3.2信息查询.1信息查询是监控和服务平台发送查询命令，获取接入平台数据的过程，查询流程如图5所示。图4 信息查询流程示意图.2监控和服务平台对接

17、入平台发送查询命令，查询命令中参数值均用一个0x00表示，接入平台对接收到的数据进行校验。在校验正确的情况下，接入平台返回成功应答和查询参数值；在校验错误的情况下，接入平台返回错误应答。.3监控和服务平台收到接入平台的正确应答指令后完成本次信息查询传输。监控和服务平台收到错误应答后重新发送查询命令。监控和服务平台在规定时间内未收到应答指令，启动重发机制。5.3.3接入平台请求命令设置与监控和服务平台控制命令设置.1接入平台请求命令设置是接入平台发送请求命令给监控和服务平台，对监控和服务平台进行请求设置的过程，具体设置内容见表18。接入平台请求命令设置流程如图6所示。接入平台监控和服务平台接入平

18、台请求应答接入平台监控和服务平台服务器控制应答图5 接入平台请求命令流程示意图 图7监控和服务平台控制命令流程示意图.2监控和服务平台控制命令设置是监控和服务平台发送控制命令给接入平台，请求对接入平台进行控制的过程，具体设置内容见表18。监控和服务平台控制命令设置流程如图7所示。.3监控和服务平台或接入平台向对方发送命令设置，接收方对接收到的命令信息数据进行校验。在校验正确的情况下，接收方返回成功应答；在校验错误的情况下，接收方返回错误应答。.4监控和服务平台或接入平台在接收到对方的成功应答后完成自身命令传输；监控和服务平台或接入平台在规定时间内未收到应答指令，发送命令端应启动重发机制。5.4

19、 重发机制5.4.1重发超时时间根据具体的通信方式和通信过程自行定义，但不应大于10秒。5.4.2达到重发规定次数后仍未收到应答指令，则本次通信失败，结束本次通信。超时重发次数应为3次。5.5 连接的断开监控和服务平台与接入平台可根据TCP协议主动断开连接，双方都应主动判断TCP连接是否断开，释放端口。6 数据包结构和定义6.1 数据说明数据类型协议中传输的数据类型见表1所示。表1 数据类型数据类型描述及要求BYTE无符号单字节整型（字节，8位）WORD无符号双字节整型（字，16位）DWORD无符号四字节整型（双字，32位）Signed BYTE有符号单字节整型（字节，8位）Signed WO

20、RD有符号双字节整型（字，16位）BYTEnn字节STRINGASCII字符码，采用0终结符，若无数据则放一个终结符，含汉字时，采用区位码编码传输规则协议采用大端模式（big-endian）的网络字节序来传递字和双字。约定如下：字节按照字节流的方式传输；字先传递高八位，再传递低八位；双字先传递高24位（B31B24），然后传递高16位（B23B16），再传递高8位（B15B8），最后传递低8位（B7B0）。6.2 数据包结构一个完整的数据包应由起始符、命令单元、日期、时间、数据单元长度、数据单元和校验码组成，数据包结构和定义见表2所示。表2 数据包结构和定义起始字节定义数据类型描述及要求0起始

21、符STRING固定为ASCII字符*，用“0x2a, 0x2a”表示2命令单元命令标识BYTE命令单元定义见6.33应答标志BYTE4日期BYTE3日期定义见6.47时间BYTE3时间定义见6.510数据单元长度WORD数据单元长度是数据单元的总字节数12数据单元数据单元格式和定义见7倒数第1校验码BYTE采用BCC（异或校验）法，校验范围从命令单元的第一个字节开始，同后一字节异或，直到校验码前一字节为止，校验码占用一个字节6.3 命令单元命令标识命令标识是命令发起方的唯一标识，命令标识定义见表3所示。其中编码0x01到0x06编码已经被电动汽车远程监控技术规范 第2部分：车载终端通信协议及数

22、据格式占用，详见第2部分表3。表3 命令标识定义编码定义方向0x07用户身份识别上行0x08信息数据交换上行或下行0x09心跳上行0x10信息查询下行0x11接入平台请求命令上行0x12监控和服务平台控制命令下行应答标志作为命令的主动发起方，应答标志为0xFF，此包表示为命令包；若应答标志不为0xFF，被动接收方不应答。作为命令的被动接收方，应答标志表示被动接收方对命令的执行情况，应答标志不为0xFF，此包表示为应答包。在应答包中，不同的执行情况用不同的应答标志进行区分，并将接收到的数据单元返回发起方。如果此为命令包，数据包里的数据单元长度显示0x0000，且数据单元没有字节。应答标志定义见表

23、4所示。表4 应答标志定义编码定义说明0x01成功接收到的信息正确或者请求命令成功执行0x02长度错接收到的实际长度与数据包中描述不符0x03命令标识错无效命令0x04修改错设置未成功0x050x7F系统预留用户不能占用0x800xFD用户自定义0xFE其他错误未定义的其他错误0xFF命令表示数据包为命令包，而非应答包6.4 日期与时间日期与时间数据格式具体内容参见电动汽车远程监控技术规范 第2部分：车载终端通信协议及数据格式6.4-6.5。7 数据单元格式和定义数据单元按功能的不同分为用户身份识别、信息数据交换、心跳、信息查询、接入平台请求命令与监控和服务平台控制命令设置，数据单元具体说明如

24、下。7.1 用户身份识别用户身份识别数据格式和定义见表5所示。表5 用户身份识别数据格式和定义数据表示内容长度（字节）数据类型描述及要求注册流水号2WORD接入平台按照发送数据的顺序从1开始循环累加，最大值为65535，循环周期为天用户识别码1BYTE用户自定义信息数据标志2BYTE具体信息数据标志见表6预留11预留字节用0x00表示表6 信息数据标志定义位定义处理说明01：有数据；0：无数据单体蓄电池电压数据11：有数据；0：无数据动力蓄电池包温度数据21：有数据；0：无数据整车数据31：有数据；0：无数据卫星定位系统数据41：有数据；0：无数据动力蓄电池系统极值数据51：有数据；0：无数据

25、动力蓄电池系统报警数据61：有数据；0：无数据动力蓄电池充电时电压数据71：有数据；0：无数据动力蓄电池充电时温度数据81：有数据；0：无数据动力蓄电池充电时极值数据91：有数据；0：无数据动力蓄电池充电时故障数据1015预留7.2 信息数据转发信息数据转发格式和定义见表7所示。表7 信息数据转发格式和定义数据表示内容长度（字节）数据类型描述及要求车辆识别码17STRING车辆识别码是识别车辆的唯一标识，由17位字码构成，字码应符合GB16735中4.5的规定预留11动力蓄电池包总数N1BYTE信息类型里不含动力蓄电池数据，用0x00动力蓄电池代码列表20×N按动力蓄电池包序号依次排

26、列，每包动力蓄电池代码数据格式和定义见表8信息类型标志1BYTE取值范围1255，信息类型标志定义见表9信息体根据信息类型不同和数据类型不同表8 每包动力蓄电池代码数据格式和定义数据表示内容长度（字节）数据类型描述及要求动力蓄电池包序号1BYTE有效值范围：1255动力蓄电池包编码14动力蓄电池包编码定义见附录A.1预留5预留字节用0x00表示7.2.1 信息类型标志信息类型标志定义见表9所示。表9 信息类型标志定义类型编码说明0x01单体动力蓄电池电压数据0x02动力蓄电池包温度数据0x03整车数据0x04卫星定位系统数据0x05动力蓄电池系统极值数据0x06动力蓄电池系统报警数据0x07动

27、力蓄电池充电时电压数据0x08动力蓄电池充电时温度数据0x09动力蓄电池充电时极值数据0x10动力蓄电池充电时故障数据0x110x7F预留0x800xFF用户自定义7.2.2 信息体信息体按照信息类型的不同分为动力蓄电池放电时电池数据及车辆数据和动力蓄电池充电时电池数据等，具体说明如下。.1 动力蓄电池放电时电池数据及车辆数据动力蓄电池放电时电池数据及车辆数据包括单体蓄电池电压数据、动力蓄电池包温度数据、整车数据、卫星定位系统数据、极值数据、报警数据、用户自定义数据，其格式和定义具体内容参见电动汽车远程监控技术规范 第2部分：车载终端通信协议及数据格式.1-。.2 动力蓄电池充电

28、时电压数据动力蓄电池充电时电压数据格式和定义具体内容参见电动汽车远程监控技术规范 第2部分：车载终端通信协议及数据格式中.1。 动力蓄电池充电时温度数据动力蓄电池充电时温度数据格式和定义具体内容参见电动汽车远程监控技术规范 第2部分：车载终端通信协议及数据格式中.2。.4 动力蓄电池充电时极值数据动力蓄电池充电时极值数据格式和定义见表10所示。表10 电池极值数据格式和定义数据表示内容长度（字节）数据类型描述及要求最高电压动力蓄电池包序号1BYTE有效值范围：1255最高电压单体动力蓄电池序号1BYTE有效值范围：1255最高电压值2WORD有效值范围：015000（表示0V15

29、V），最小计量单元：0.001V最低电压动力蓄电池包序号1BYTE有效值范围：1255最低电压单体动力蓄电池序号1BYTE有效值范围：1255最低电压值2WORD有效值范围：015000（表示0V15V），最小计量单元：0.001V最高温度动力蓄电池包序号1BYTE有效值范围：1255最高温度探针序号1BYTE有效值范围：1255最高温度值1Signed BYTE有效值范围：-40+125（表示-40+125），最小计量单元：1最低温度动力蓄电池包序号1BYTE有效值范围：1255最低温度探针序号1BYTE有效值范围：1255最低温度值1Signed BYTE有效值范围：-40+125（表示-

30、40+125），最小计量单元：1总电压2WORD有效值范围：010000（表示0V1000V），最小计量单元：0.1V总电流2WORD有效值范围：-10000+10000（表示-1000A+1000A），最小计量单元：0.1A起始SOC1BYTE有效值范围：0100（表示0%100%），最小计量单元：1%当前SOC1BYTE有效值范围：0100（表示0%100%），最小计量单元：1%动力蓄电池系统额定容量2WORD有效值范围：09999（表示0 Ah999.9Ah），最小计量单元：0.1Ah动力蓄电池系统实际容量2WORD有效值范围：09999（表示0 Ah999.9Ah），最小计量单元：0.

31、1Ah最高允许充电总电压2WORD有效值范围：010000（表示0V1000V），最小计量单元：0.1V当前充电桩充电模式1BYTE编码定义0x01恒流限压0x02恒压限流0x03恒流定时0x04恒压定时0x05停机预留动力蓄电池串联数1BYTE有效值范围：1255动力蓄电池并联数1BYTE有效值范围：1255预留5预留字节用0x00表示.5 动力蓄电池充电时故障数据动力蓄电池充电时电池故障数据格式和定义见表11所示。表11 电池故障数据格式和定义数据表示内容长度（字节）数据类型描述及要求动力蓄电池故障总数n1BYTE动力蓄电池故障代码1BYTE扩展性数据，由厂商自行定义，动力蓄电池故障个数等于动力蓄电池故障总数n7.3 心跳心跳的数据格式和定义见表12所示。表12 心跳数据格式和定义数据表示内容长度（字节）数据类型描述及要求用户识别码1BYTE表示心跳发送方预留15预留字节用0x00表示7.4 信息转发查询查询命令的数据格式和定义见表13所示。表13 查询命令的数据格式和定义数据表示内容长度（字节）数据类型描述及要求参数总数1BYTE参数项列表可同时查询多个参数项，参数项定义见表14表14 参数项数据格式和定义数据表示内容长度（字节）数据