DB43/T 1720.3-2019 多表集抄技术规范 第3部分:水、气、热、表通信协议
DB43/T 1720.3-2019 Multi-Table Metering Collection Technical Specification Part 3: Water, Gas, Heat, and Metering Communication Protocols
基本信息
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2019年12月
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研制信息
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内容描述
ICS17.220
N22
DB43
湖南省地方标准
DB43/T1720.3—2019
多表集抄技术规范
第3部分:水、气、热表通信协议
Technicalspecificationsformultiplemeterscentralizedreading
Part3:Communicationprotocolforwater,gasandheatmeters
2019-12-31发布2020-03-01实施
湖南省市场监督管理局发布
DB43/T1720.3—2019
目次
前言………………………Ⅱ
1范围……………………1
2规范性引用文件………………………1
3术语和定义……………1
4物理层……………2
5数据链路层…………………………2
5.1总则…………………………2
5.2字节格式…………………………2
5.3帧格式……………2
5.4传输………………4
6数据标识……………5
6.1数据标识结构…………………5
6.2数据传输形式……………………5
7应用层………………6
7.1读数据…………………………6
7.2读后续数据……………………7
7.3写数据…………………………7
7.4读通信地址……………………8
7.5广播校时………………………9
7.6冻结命令…………………………9
7.7更改通信速率…………………10
7.8修改密码………………………10
7.9阀控命令………………………11
附录A(规范性附录)数据编码…………13
附录B(规范性附录)状态字信息字……………………19
附录C(规范性附录)单位代码表………………………20
附录D(资料性附录)数据传输示例……………………21
I
DB43/T1720.3—2019
前言
本标准依据GB/T1.1—2009给出的规则起草。
本标准由湖南省市场监督管理局提出并归口。
本标准起草单位:湖南省计量检测研究院、国网湖南省电力有限公司供电服务中心(计量中心)、
国网湖南省电力有限公司岳阳供电分公司、岳阳市计量测试检定所、国网湖南省电力有限公司郴州供电
分公司客户服务中心(计量中心)、国网湖南省电力有限公司常德供电分公司客户服务中心(计量中心)
本标准主要起草人:谢小军、申丽曼、柳青、王智、杨茂涛、贺星、肖湘晨、易明、廖孝平、刘飞
翔、刘士桢、何献华、刘寒遥、黄辉、李银忠、蔡祖安。
II
DB43/T1720.3—2019
多表集抄技术规范第3部分:水、气、热表通信协议
1范围
本标准适用于本地系统中表计与手持单元(HHU)或其它数据终端设备进行点对点的或一主多从的
数据交换方式。规定了它们之间的物理连接、通信链路及应用技术规范。
本协议主要基于DL/T645多功能电能表通信协议,同时吸收CJ/T188户用计量仪表数据传输技
术条件标准的一些优点,结合目前水、气、热表运用情况,便于系统的建设、集成与共享。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
DL/T645多功能电能表通信协议
CJ/T188户用计量仪表数据传输技术条件
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
3.1
手持单元(HHU)hand-heldunit
能与多功能表计进行数据交换的便携式设备。
3.2
数据终端设备dataterminalequipment
由数据源、数据宿或两者组成的设备。
3.3
直接本地数据交换directlocaldataexchange
多功能表计与手持单元之间的数据交换。
3.4
本地总线数据交换localbusdataexchange
一组多功能表计与数据终端设备通过总线连接进行数据交换。
3.5
主站masterstation
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。
3.6
从站slavestation
预期从主站接收信息并与主站进行信息交换的设备。本标准中指多功能表计。
3.7
总线bus
1
DB43/T1720.3—2019
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)。
3.8
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)传输信息的一种通信方
式。
3.9
物理层physicallayer
规定了数据终端设备或手持单元与多功能表计之间的物理接口、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。
3.10
数据链路层data-linklayer
负责数据终端设备与多功能表计之间通信链路的建立并以帧为单位传输信息,保证信息的顺序传
送,具有传输差错检测功能。
3.11
应用层applicationlayer
利用数据链路层的信息传递功能,在数据终端设备与多功能表计之间发送、接收各种数据信息。
4物理层
4.1表计物理层应符合CJ/T188《户用计量仪表数据传输技术条件》中第5部分物理层中相关要求。
4.2RS-485、M-bus、微功率无线通信缺省速率为2400bps,光电收发接口缺省速率为1200bps。
5数据链路层
5.1总则
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,多功能表计为从站。每
个多功能表计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、数据域长度、数据域、帧信息纵向校验码及帧结束符7个域组成。每部分
由若干字节组成。
5.2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),共11位。
其传输序列如图1。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
图1字节传输序列
5.3帧格式
帧是传送信息的基本单元。帧格式如表1所示。
2
DB43/T1720.3—2019
表1帧格式
说明代码
帧起始符68H
A0
A1
A2
地址域
A3
A4
A5
帧起始符68H
控制码C
数据域长度L
数据域DATA
校验码CS
结束符16H
5.3.1帧起始符68H
标识一帧信息的开始,其值为68H=01101000B。
5.3.2地址域A0~A5
地址域由6个字节构成,每字节2位BCD码,地址长度可达12位十进制数。每块表具有唯一的通
信地址,且与物理层信道无关。当使用的地址码长度不足6字节时,高位用“0”补足6字节。
通信地址999999999999H为广播地址,只针对特殊命令有效,如广播校时、广播冻结等。广播命令
不要求从站应答。
地址域支持缩位寻址,即从若干低位起,剩余高位补AAH作为通配符进行读表操作,从站应答帧的
地址域返回实际通信地址。
地址域传输时低字节在前,高字节在后。
5.3.3控制码C
控制码的格式如图2所示。
3
DB43/T1720.3—2019
D7D6D5D4D3D2D1D0
D7传送方向
0:主站发出的命令帧
D4~D0功能码
1:从站发出的应答帧00000:保留
D6从站应答标志01000:广播校时
10001:读数据
0:从站正确应答10010:读后续数据
1:从站异常应答10011:读通信地址
后续帧标志10100:写数据
D510101:写通信地址
0:无后续数据帧10110:冻结命令
1:有后续数据帧10111:更改通信速率
11000:修改密码
11001:最大需量清零
11010:表计清零
11011:事件清零
图2控制码格式
5.3.4数据域长度L
L为数据域的字节数。读数据时L≤200,写数据时L≤50,L=0表示无数据域。
5.3.5数据域DATA
数据域包括数据标识、密码、操作者代码、数据、帧序号等,其结构随控制码的功能而改变。传输
时发送方按字节进行加33H处理,接收方按字节进行减33H处理。
5.3.6校验码CS
从第一个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。
5.3.7结束符16H
标识一帧信息的结束,其值为16H=00010110B。
5.4传输
5.4.1前导字节
在主站发送帧信息之前,先发送4个字节FEH,以唤醒接收方。
5.4.2传输次序
所有数据项均先传送低位字节,后传送高位字节。有单位的数据项先传送单位,后传送数值。数据
传输的举例:累积流量值为123456.78m3,其传输次序如图3所示。
4
DB43/T1720.3—2019
图3传输次序图
传输示例可参见附件D。
5.4.3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,被请求的从站接收到命令
后作出响应。
收到命令帧后的响应延时Td:20ms≤Td≤500ms。
字节之间停顿时间Tb:Tb≤50ms。
5.4.4差错控制
字节校验为偶校验,帧校验为纵向信息校验和,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。
5.4.5通信速率
标准速率:600bps,1200bps,2400bps,4800bps,9600bps,19200bps。
特殊速率:由厂家规定。
通信速率特征字的各位不允许组合使用,修改通信速率时特征字仅在Bit0~Bit7一个二进制位为
1时有效。
通信速率的变更,首先由主站向从站发变更速率请求,从站发确认应答帧或否认应答帧。收到从站
确认帧后,双方以确认的新速率进行以后的通信,并在通信结束后保持更改速率不变。
注:最大通信速率受光电头或多功能表计光学接口的限制,也受多功能表计数据处理单元中工作时钟频率的限制。
6数据标识
6.1数据标识结构
数据标识编码用四个字节区分不同数据项,四字节分别用DI3、DI2、DI1和DI0代表,每字节采用
十六进制编码。数据类型分为五类:自定义组合数据块类、当前冻结类、事件记录、参数类、曲线数据。
数据标识具体定义见附录A.2数据标识编码表。
DI3DI2DI1DI0
6.2数据传输形式
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A.2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。实际应用以数据标识编码
表定义内容为准。
6.2.1数据项、数据块
5
DB43/T1720.3—2019
6.2.1.1数据项
除特殊说明的数据项以ASCII码表示外,其它数据项均采用压缩BCD码表示。
6.2.1.2数据块
数据标识DI2、DI1、DI0中任意一字节取值为FFH时(其中DI3不存在FFH的情况),代表该字
节定义的所有数据项与其它三字节组成的数据块。数据块抄读时,先传输低数据标识的内容,再传输高
数据标识的内容。传输示例参见附录D。
7应用层
7.1读数据
7.1.1主站请求帧
功能:请求读表计数据
控制码:C=11H
数据域长度:L=04H+m(数据长度)
帧格式1(m=0):
帧格式2(m=6,读给定起始时间、块数的曲线数据):
7.1.2从站正常应答
控制码:C=91H无后续数据帧;C=B1H有后续数据帧。
数据域长度:L=04H+m(数据长度)
无后续数据帧格式:
有后续数据帧格式:
注:如果没有满足条件的曲线数据,从站按正常应答帧格式返回(数据域只有数据标识,数据域长度为4)。
7.1.3从站异常应答帧
控制码:C=D1H
数据域长度:L=01H
6
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帧格式:
注:错误信息字ERR见附录C。
7.2读后续数据
7.2.1主站请求帧
功能:请求读后续数据
控制码:C=12H
数据域长度:L=05H
帧格式:
7.2.2从站正常应答帧
控制码:C=92H无后续数据帧;C=B2H有后续数据帧。
数据域长度:L=05H+m(数据长度)
无后续数据帧格式:
有后续数据帧格式:
注:读后续数据时,为防止误传、漏传,请求帧、应答帧都要加帧序号。请求帧的帧序号从1开始进行加一计数,应答帧的帧序
号要与请求帧相同。帧序号占用一个字节,计数范围为1~255。
7.2.3从站异常应答帧
控制码:C=D2H
数据域长度:L=01H
帧格式:
7.3写数据
7.3.1主站请求帧
功能:主站向从站请求设置数据(或编程)
控制码:C=14H
数据域长度:L=04H+04H(密码)+04H(操作者代码)+m(数据长度)
数据域:DIODI1DI2DI3+PAP0P1P2+C0C1C2C3+DATA
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DB43/T1720.3—2019
帧格式:
注1:P0P1P2为密码,PA表示该密码权限或算法。
注2:C0C1C2C3是操作者代码,为要求记录操作人员信息的项目提供数据。
注3:为提高写数据安全性,密码连续输错3次,表计应挂起24小时,禁止写数据。
注4:PA可根据安全需要自行选择编码范围(00-254),但同一公司算法应统一。
注5:支持远程阀控、关键数据写操作命令的表计应采用硬件加密方式。
7.3.2从站正常应答帧
控制码:C=94H
数据域长度:L=00H
帧格式:
注:修改表地址后,表计以新地址响应报文。
7.3.3从站异常应答帧
控制码:C=D4H
数据域长度:L=01H
帧格式:
7.4读通信地址
7.4.1主站请求帧
功能:请求读表计通信地址,仅支持点对点通信。
地址域:AA…AAH
控制码:C=13H
数据域长度:L=00H
帧格式:
7.4.2从站正常应答帧
控制码:C=93H
数据域长度:L=06H
帧格式:
注:从站异常不应答。
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DB43/T1720.3—2019
7.5广播校时
功能:强制从站与主站时间同步
控制码:C=08H
数据域长度:L=06H
数据域:YYMMDDhhmmss(年.月.日.时.分.秒)
帧格式:
注1:广播校时不要求应答。
注2:从站收到命令后将日期时钟调整到与命令下达的日期时钟一致。
注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。
注4:24小时只允许校对一次。表计重新上电后可校时一次。
7.6冻结命令
7.6.1主站请求帧
功能:冻结表计数据,冻结内容见冻结数据标识编码表。
控制码:C=16H
数据域长度:L=04H
数据域:MMDDhhmm(月.日.时.分)
普通冻结命令帧格式:
广播冻结命令帧格式:
注1:广播冻结不要求应答。
注2:数据域99DDhhmm表示以月为周期定时冻结,9999hhmm表示以日为周期定时冻结,999999mm表示以小时为周期定时冻结,
99999999为瞬时冻结。
7.6.2从站正常应答帧
控制码:C=96H
数据域长度:L=00H
帧格式:
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