DLT645通信协议详情

1、1 应用范围本规范规定了电能表进行点对点的或一终端对多台电能表进行一主多从的本地通讯接口进行数据交换的技术要求，规定了本地系统硬件和协议规范。规定了物理连接、通讯链路及应用技术规范（数据的基本格式、校验方式、编码传输规则等）。本规范主要参考了部颁DL/T 645-1997多功能电能表通信规约，根据我公司的DSSD331-3、DTSD341-3电能表的特色做了相应的扩展。本规范中未给出的一些例子和示意图请参见部颁规约。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效，所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

2、DL/T 645-1997多功能电能表通信规约DL/T 614-1997多功能电能表3 术语3.1 费率装置tariff device固定的数据采集与处理单元，通常与电能表连接或与电能表组装在一起。3.2 手持单元（HHU）hand-heldunit能与费率装置或电能表进行数据交换的便携式设备。3.3 数据终端设备data terminal equipment由数据源、数据宿或两者组成的设备。3.4 直接本地数据交换direct local data exchange一组费率装置与数据终端设备通过总线连接进行数据交换。3.5 本地总线数据交换local bus data exchange一组费

3、率装置与数据终端设备通过总线连接进行数据交换。3.6 远程数据交换 remote data exchange通过数据网络，数据采集中心与一台或一组费率装置之间的数据交换。3.7 主站master station具有选择从站并与从站进行信息交换功能的设备。本标准中指手持单元或其它数据终端设备。3.8 从站slave station预期从主站接收信息并与主站进行信息交换的设备。本标准中指费率装置。3.9 总线bus连接主站与多个从站并允许主站每次只与一个从站通信的系统连接方式（广播命令除外）。3.10 半双工half-duplex在双向通道中，双向交替进行、一次只在一个方向（而不是同时在两个方向）

4、传输信息的一种通信方式。3.11 物理层physical layer规定了数据终端设备或手持单元与费率装置之间的物理接口、接口的物理和电气特性，负责物理媒体上信息的接收和发送。3.12 数据链链路层data-link layer负责数据终端设备与费率装置之间通信链路的建立并以帧为单位舆信息，保证信息的顺序传送，具有传输差错检测功能。3.13 应用层application layer利用数据链路层的信息传递功能，在数据终端设备与费率装置之间发送、接收各种数据信息。3.14 上装 up load表通过通信接口向通信终端或主台传送数据信息。3.15 下装 down load主台或通信终端通过通信接口

5、向电表传送数据信息。3.16 需量 Demand15分钟的平均功率。3.17 最大需量 Maximum demand按3.16所得的，在某一时间内的最大值。3.18 实时数据 Real time data在装置采集数据的最小采样周期内的各种数据。如实时功率、实时电压、实时电流。3.19 欠电压 Under voltage各电压监测的实时电压连续3次低于规定的电压下限。3.20 当前数据Current data在某一时间段内尚未终了的各种数据。如：当年数据、当月数据、当天数据。4 物理层4.1 接触式光学接口引用部颁DL/T645-1997中4.1节。4.2 调制型红外光接口引用部颁DL/T64

6、5-1997中4.2节。4.3 RS-485标准串行电气接口本标准采用标准异步RS-232/RS-485，或RS-422电流环标准电气接口。RS-485一般性能应符合下列规范。4.3.1 驱动与接收端耐静电放电（ESD）15kV（人体模式）4.3.2 共模输入电压：-7V+12V4.3.3 差模输入电压，大于0.2V4.3.4 驱动输出电压：在负载阻抗54时，最大5V，最小1.5V。4.3.5 三态方式输出4.3.6 半双工通信方式4.3.7 驱动能力不小于32个同类接口4.3.8 总线拓扑结构可以是直线形、星形，总线长度不大于1000m4.3.9 总线是无源的，由费率装置或数据终端提供812

7、VDC隔离电源4.3.10 有短路过载保护能力4.3.11 通信接口和费率装置的接口在电气上是隔离的4.3.12 RS-485总线设备的连接方式遵从只有一个主设备的严格一主方式，具体接线可以是点对点，或一主多从的模式5 链路层本协议为主-从结构的半双工通信方式。手持单元或其它数据终端为主站，费率装置为从站。每个费率装置均有各自的地址编码。通信链路的建立与解除均由主站发出的信息帧来控制。每帧由帧起始符、从站地址域、控制码、数据长度、数据域、帧信息纵向校验码及帧结束符等7个域组成。每部分由若干字节组成5.1 字节格式每字节含8位二进制码，传输时加上一个起始位（0）、一个偶校验位和一个停止位（1），

8、共11位。其传输序列如下图。D0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。0D0D1D2D3D4D5D6D7P1传送方向起始位8位数据偶校验位停止位5.2 帧格式帧是传送信息的基本单元。帧格式下表所示。说明代码帧起始符68H地址域A0A1A2A3A4A5帧起始符68H控制码C数据长度域L数据域DATA校验码CS结束符16H5.2.1 帧起始符68H：标识一帧信息的开始，其值为68H=01101000B。5.2.2 地址域A0A5：地址域由6个字节构成，可以为表号、资产号、用户号、设备号等。具体使用可由用户自行决定。当使用的地址码长度不足6字节时，用十六进制AAH补足6字节

9、。低地址位在先，高地址位在后。当地址为999999999999H时，为广播地址。5.2.3 控制码C：控制码的格式如下所示。D7=0由主站发出的命令帧D7=1由从站发出的应答帧D6=0从站对异常信息的应答D5=0无后续数据帧D4D0请求及应答功能码00000保留00001读数据00011重读数据00100写数据01000广播校时01010写设备地址01100更改通信速率10000最大需量清零5.2.4 数据长度L：L为数据域的字节数。读数据时L200，写数据时L50，L=0表示无数据域。5.2.5 数据域DATA：数据域包括数据标识和数据、密码等，其结构随控制码的功能而改变。传输时发送方按字节

10、进行加33H处理，接收方按字节进行减33H处理。5.2.6 校验码CS：从帧起始符开始到校验码之前的所有各字节的模256的和，即各字节二进制算术和，不计超过256的溢出值。5.2.7 结束符16H：标识一帧信息的结束，其值为16H=00010110B。5.3 传输5.3.1 前导字节在发送帧信息之前，先发送14个字节FEH，以唤醒接收方处于。5.3.2 传输次序所有数据项均先传送低位字节，后传送高位字节。5.3.3 传输响应每次通信都是由主站向按信息帧地址域选择的从站发出请求命令帧开始，被请求的从站根据命令帧中控制码的要求作出响应。字节之间的停顿时间Tb：Tb500ms.对于查询命令，由到命令

11、帧后的响应延时Td：20msTd500ms。对于设置命令，从站应在正确执行完有关命令动作之后进行应答，主站应区分不同命令的执行时间来调整应答等待时间。5.3.4 差错控制字节校验为偶校验，帧校验为纵向信息和，接收方无论检测到偶校验出错或纵向信息校验和出错，均放弃该信息帧，不予响应。5.3.5 传输速率初始速率：1200bps标准速率：300，600，1200，2400，4800，9600bps特殊速率：由厂家规定传输速率的特征字Z见附录B4，其中D0标识速率更改有效范围，D1 D6各位不允许组合使用。1200bps时，Z=0。修改速率时特征字Z 的D1 D6仅在一个二进制位为1时有效。传输速率

12、的变更，首先由主站以当前速率向从站发变更速率请求，从站以当前速率发确认帧或否认帧。收到从站确认帧后，双方以确认的新的速率进行以后的通信，若在500ms内未建立起通信链路，则双方均恢复至初始速率。若速率更改仅为本次有效，即波特率特征字位0为0，在本次通信结束后恢复到初始速率；若速率更改为长久有效，即波特率特征字为0为1，则双方保留更改后的通信速率直到下次更改，当采用永久有效方式来变更传输速率时，主站必须在更改波特率命令执行后500ms内，以新的速率与从站进行至少一次通信，若成功，则更改有效，双方保存，否则双方恢复至初始速率1200bps。注：最大传输速率受光电头或费率装置光接口的限制，也受费率装

13、置数据处理单元中工作时钟频率的限制。6 数据标识6.1 数据分类除测量值以外，本标准将计数值，最大需量发生时间，瞬时电压、电流、功率值等归为变量类，将日历、时间、用户设置值、费率装置的特征字、状态字、费率时段等归为参变量类。6.2 数据标识结构及编码费率装置中有各种不同类型、不同属性的数据。本标准采用四级树状结构的标识法来表示这些数据。用2个字节的4个字段分别标识数据的类型和属性，这2个字节为DI1和DI0，4个字段分别为DI1H、DI1L、DI0H和DI0L，其中DI0L为最低级标识字段，DI1H为最高级标识字段。用DI1H标识数据的类型，其标识如下：DI1DI0DI1HDI1LDI0HDI

14、0LD7D6D5D4D3D2D1D0D7D6D5D4D3D2D1D01001电能量1010最大需量1011变量1100参变量1101负荷曲线1110用户自定义1111保留用DI1L、DI0H、DI0L标识数据的不同属性时，对于电能量和最大需量数据，由于其具有多个属性，如时域性（当前值、上月值、上上月值等）、分类属性（有功、无功）、供电方向属性（正向、反向）、费率属性（总量、不同费率的量）等，它们的标识如下：6.2.1 电能量数据标识：DI1DI0DI1HDI1LDI0HDI0LD7D6D5D4D3D2D1D0D7D6D5D4D3D2D1D01001电能量00当前01上月10上上月11集合00有

15、功01无功10保留11集合0001正向电能0010反向电能0011一象限无功0100四象限无功0101二象限无功0110三象限无功01111110保留1111集合0000总电能0001费率10010费率21110费率K1111本数据块集合各电能量数据的标识编码在表A1中给出。6.2.2 最大需量数据标识：DI1DI0DI1HDI1LDI0HDI0LD7D6D5D4D3D2D1D0D7D6D5D4D3D2D1D01010最大需量00当前01上月10上上月11集合00有功01无功10保留11集合0001正向有功最大需量0010反向有功最大需量0011一象限无功0100四象限无功0101二象限无功0

16、110三象限无功01111110保留1111集合0000总电能0001费率10010费率21110费率K1111本数据块集合各最大需量数据的标识编码在表A2中给出。6.2.3 按照本标准数据的分类，最大需量发生时间属变量类，考虑到数据终端读取数据的方便，将其与相应的最大需量以相同的编码、不同的类别代号（A、B），单独列在表A3中。其他属于变量、参变量的各类数据的标识编码在表A4、A5中给出。6.2.4 负荷记录数据块的标识编码列在表A6中。关于该项数据的格式及字长在有关标准中尚未给出，暂可由用户自行定义。6.3 数据集合6.3.1 概述数据标识码标识单个数据项或数据项集合。单个数据项可以用附录

17、A中对应数据项的标识码唯一地标识。当请求访问由若干数据项组成的数据集合时，可使用数据块标识码和数据集标识码。6.3.2 数据项、数据块和数据集合6.3.2.1 数据项反映费率装置中某一时空量和数字量的若干EDBCD码，如附录A序号1中9010H表示当前正向有功总电能，格式为XXXXXX.XX（kWh）。6.3.2.2 数据块数据标识符中由标识字段DI1H、DI1L、DI0H分别相同，而DI0L取值不同0，1，2，k（k为可能的最大取值）的各连续数据项组成的一组数据，称数据块。数据块的标识特征为DI0L=111B。6.3.2.3 数据集合由1个或多个数据块构成一个数据集合。在数据标识符中，较高级

18、标识字段DI1H、DI1L和DI0H标识为111B或11B时表示一个数据集合，代表该字段所有可能的取值范围与其下一级标识字段的多个数据块所组成的数据集合。此时不论其下一级标识字段为何值，均视为数据集标识，即11B或111B。数据传输时组成数据集的各数据块之间用分隔符AAH分隔，两个连续的数据块分隔符表示一个空数据块。6.3.3 数据集合标识举例a)标识码DI1DI0=9010H（数据项）表示当前正向有功总电能。b）标识码DI1DI0=901FH（数据块）表示当前正向总电能与各费率电能集合（总电能，费率1、费率2费率k的能）c）标识码DI1DI0=90F0H（数据集合）表示当前正向和反向有功电能

19、。由两项即9010H（当前正向有功总电能）和9020H（当前反向有功总电能）组成。按本标准6.3.2.3的规定，此种标识将被视同于90FFH。d）标识码DI1DI0=90FFH（数据集合）表示当前正向有功电能和反向有功电能的集合，即表A1中从9010H至902KH中共2（k+1)项数据。7 应用层7.1 读数据7.1.1 主站请求帧功能请求读数据控制码C=01H数据长度L=02H帧格式：68HA0A568H01H02HDI0DI1CS16H7.1.2 从站正常应答功能从站正常应答控制码C=81H数据长度L=02Hm(数据长度)帧格式68HA0A568H81HLDI0DI1N1NmCS16H7.

20、1.3 从站异常应答帧功能从站收到非法的数据请求或无此数据控制码C=C1H数据长度L=01H帧格式：68HA0A568HC1H01HERR（错误信息字）CS16H注：错误信息字ERR见附录B5。7.2 重读数据7.2.1 主站请求帧功能请求从站重发上帧数据控制码C=03H数据长度L=00H帧格式：68HA0A568H03H00HCS16H7.2.2 从站正常应答控制码C=83H数据长度L=02H+m（数据长度）帧格式：68HA0A568H83HLDI0DI1N1NmCS16H7.2.3 从站异常应答控制码C=C3H数据长度L=01H帧格式：68HA0A568HC3H01HERRCS16H7.3

21、 写数据7.3.1 写数据请求帧功能主站向从站请求设置数据（或编程）控制码C=04H数据长度L=02H+m（数据长度）帧格式：68HA0A568H04HLDI0DI1N1NmCS16H7.3.2 从站正常应答帧功能将请求命令执行的结果告知主站控制码C=84H数据长度L=00H帧格式：68HA0A568H84H00HCS16H7.3.3 从站异常应答帧控制码C=C4H数据长度L=01H帧格式：68HA0A568HC4H01HERRCS16H7.4 广播校时功能强制从站与主站时间同步控制码C=08H数据长度L=06H数据域YYMMDDhhmmss（年、月、日、时、分、秒）帧格式：68H99H99H

22、68H08H06HssmmhhDDMMYYCS16H注：1. 广播校时不要求应答2. 仅当从站的日历和时钟与主站的时差在+5min-5min以内时执行校时命令，即将从站的日时钟调整到与命令下达的日历时钟一致。3. 不推荐在午夜0时校时，以免影响在0时进行的某些例行操作4. 每天只允许校对一次。7.5 写设备地址7.5.1 写设备地址请求命令帧功能设置某从站的地址码控制码C=0AH地址域9999H数据长度L=06H数据域A0A5（设备地址码）帧格式：68H99H99H68H0AH06HA0A5CS16H注：本请求命令采用广播地址发布，要求被设置的从站有相应的按键（开关）与该命令配合，在命令发布的

23、全部时间内按下按键者响应，其它不响应。7.5.2 从站正常应答帧功能正确执行命令的设备应答控制码C=8AH地址域A0A5（新设置的设备地址码）数据长度L=00H帧格式：68HA0A568H8AH00HCS16H7.6 更改通信速率7.6.1 更改通信速率功能请求用1200bps以外的速率通信控制码C=0CH数据长度L=01H帧格式68HA0A568H0CH01HZCS16HZ速率特征字7.6.2 确认应答功能从站对更改速率请求的确认控制码C=8CH数据长度L=01H帧格式：68HA0A568H8CH01HZCS16HZ与请求帧中的速率特征字相同7.6.3 从站否认更改速率的请求控制码C=8CH数据长度L=01H数据域Z=FFH表示否认帧格式68HA0A568H8CH01HFFHCS16H7.7 修改密码7.7.1 写密码请求帧功能改变从站