CN101697247A - 低压电力载波抄表***的集中器与采集器之间的通讯协议 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及低压电力载波抄表***的集中器与采集器之间的通讯协议。该协议包括命令帧和回应帧,由报头、控制域、地址域、功能域、数据长度、数据域、校验域依次组成;其中地址域由6个字节表示,前两个字节合并表示一个16位的集中器地址,后4个字节分别表示4个采集器的地址;控制域为1位16进制数,其最高位为表示帧的方向,用于确定帧是命令帧还是回应帧;D6-D5两位表示帧的中继级数,D1-D0表示帧已中继数;功能域为1位16进制数,用于指定帧的功能;校验域为控制域到数据域所有数据的CRC8校验值。本发明具备CRC校验功能来检测出通信报文的错误;规定了报头,从而方便载波通信起始的检测;规定了4个采集器地址,从而可以实现最多3级中继通信。
Description
技术领域
本发明涉及信号装置类,具体涉及一种用于低压电力载波抄表***中的集中器与采集器与之间的通讯协议。用于解决低压电力载波抄表***中,集中器与采集器之间的命令和应答的交互。
背景技术
电力是社会、人民生活中不可缺少的能源,准确的用电数据作为用电收费最基础的信息,起着重要的作用。现时在供电公司的工作上,仍使用人工方式进行抄表来获取用电数据,这种方式存在着诸多问题:1、抄表时间长。2、抄表数据只能以月或2个月为单位,用电信息不能进一步精确到天。3、容易出现错误。4、电费结算复杂麻烦,不能自动产生用电报表,全由人工处理。5、不能对用电情况进行分析,如分析线损、偷盗电情况等。为此人们设计了低压电力载波抄表***,但是其***中的集中器与采集器之间的命令和应答的交互不完善。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于低压电力载波抄表***的集中器与采集器之间的通讯协议。
低压电力载波抄表***由三部分组成:
1、采集器:抄收居民用户电表数据,并通过载波上传到集中器。
2、集中器:管理并抄收每台变压器下的采集器数据,生成日冻结数据和月冻结数据,并抄收变压器下的三相电能表数据,通过GPRS网络上传到计算机中。
3、计算机软件:用于管理采集器和集中器,并处理居民用户电表数据和三相电能表数据,完成用电结算报表、分析线损等。
目前,在集中器和采集器之间有多种通讯手段,电力载波技术是一种比较可靠,成本较低的一种通讯技术。为有效使用电力载波技术,需要一种适用的通讯协议,来完成集中器与采集器的通讯。
本发明的通讯协议,由以下技术方案组成:
一种用于低压电力载波抄表***中的集中器与采集器之间的通讯协议,包括命令帧和回应帧,其特征是在于由报头、控制域、地址域、功能域、数据长度、数据域、校验域,这几个部分依次组成;
所述的地址域由6个字节表示,前两个字节合并表示一个16位的集中器地址,后4个字节分别表示4个采集器的地址。4个采集器地址中最多有3个表示中继地址,1个用于目标地址。
所述的控制域为1位16进制数,其最高位为表示帧的方向,用于确定帧是命令帧还是回应帧。D6-D5两位表示帧的中继级数,D1-D0表示帧的已中继级数。
所述的功能域为1位16进制数,用于指定帧的功能。
校验域为控制域到数据所有数据的CRC8校验值。
本发明的优点是:具有开放的协议架构,根据需要灵活扩充命令帧和相应的回应帧,具备CRC校验功能来检测出通信报文的错误;规定了报头,从而方便载波通信起始的检测;规定了4个采集器地址,从而可以实现最多3级中继通信。
附图说明
图1为本发明实施控制框图。
具体实施方式
下面结合附图,通过实施例对本发明作进一步地说明。
实施例:
本实施例涉及的物理接口和通信方式是:基于PSK调制方式和直序扩频通讯方式电力载波通信,中心频率120K,带宽15KHZ,数据传输率为250bps或500bps可选。
如图1所示,集中器通过电力线,与若干个采集器进行数据通信。
本实施例涉及的集中器和采集器之间的通信协议,由集中器发出的称为命令帧,由采集器应答的帧称为回应帧,其格式是一样的。
基本格式:
1)帧基本格式:
◆Pro:预同步头(报头)(5字节)
五个0xFF(持续的高电平),用于载波电路捕获和跟踪接收到的扩频信号;
◆Sync:帧同步头(报头)(2字节)
通讯协议中固定为:0x09,0xAF。用于载波的帧同步。
◆Control:控制域(1字节)
帧方向位 | 中继级数 | 保留位 | 已中继级数 |
D7 | D6~D5 | D4~D2 | D1~D0 |
帧方向位:为1时表示命令帧;为0时表示回应帧;
中继级数:表示中继的地址的级数。0表示没有使用中继,1-3表示使用的中继的级数。
已中继级数:表示此帧已经过几次中继。显然,对于集中器发出的帧,此值必然为0。每经过一次中继,此值加1。若不使用中继,则已中继级数为0。
保留位:填0。
◆Address:地址域(6字节)
地址域的格式:
集中器地址高8位 | 集中器地址低8位 | 采集器地址1 | 采集器地址2 | 采集器地址3 | 采集器地址4 |
D7~D0 | D7~D0 | D7~D0 | D7~D0 | D7~D0 | D7~D0 |
第1字节 | 第2字节 | 第3字节 | 第4字节 | 第5字节 | 第6字节 |
集中器地址:共16位。地址0和地址32768-65535保留,可用的地址范围是1-32767。
采集器地址:共8位。地址0和地址250-255保留,可用的地址范围是1-249。当控制域的中继级数为0时,没有中继,最终接收的采集器地址1所指出的采集器地址,采集器地址2-4无意义;中继级数为1时,采集器地址1所指出的采集器地址作为中继,采集器地址2作为最终接收的采集器,采集器地址3-4无意义;以此类推。
◆Func:功能域(1字节)
指明本帧的命令内容。在一次通信中,命令帧和回应帧的功能域要相同。
◆Length:数据长度域(1字节)
指明数据域的长度是多少字节。
◆Data:数据域(0~255字节)
存放实际的数据。内容依据功能域的不同而不同。
◆CRC8:校验域(1字节)
一个字节的CRC8检验结果。检验范围为控制域、地址域、功能域、数据长度域、数据域。
Claims (1)
1.低压电力载波抄表***的集中器与采集器之间的通讯协议包括命令帧和回应帧,其特征在于:由报头、控制域、地址域、功能域、数据长度、数据域、校验域依次组成;
所述地址域由6个字节表示,前两个字节合并表示一个16位的集中器地址,后4个字节分别表示4个采集器的地址;
所述的控制域为1位16进制数,其最高位为表示帧的方向,用于确定帧是命令帧还是回应帧,D6-D5两位表示帧的中继级数,D1-D0表示帧已中继数;
所述的功能域为1位16进制数,用于指定帧的功能;
所述校验域为控制域到数据域所有数据的CRC8校验值。
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2009
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PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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Application publication date: 20100421 |