多功能电能表通信协议 学习

《多功能电能表通信协议》

制定本标准是为统一和规范多功能电能表与数据终端设备进行数据交换时的物理连接和协议。本标准规定了多功能电能表与手持单元（HHU）或其他数据终端之间的物理连接、通信链路及应用技术规范。本标准适用于本地系统中多功能电能表与手持单元（HHU）或其他数据终端设备进行点对点的或一主多从的数据交换方式。

多功能电能表multi-function watt-hour meter

由测量单元和数据处理单元等组成，除计量有功/无功电能量外，还具有分时、测量需量等两种以上功能，并能显示、存储和输出数据的电能表。

手持单元(HHU) hand-held unit

能与多功能电能表进行数据交换的便携式设备。

数据终端设备data terminal equipment

由数据源、数据宿或两者组成的设备。

直接本地数据交换direct local data exchange

多功能电能表与手持单元之间的数据交换。

本地总线数据交换local bus data exchange

一组多功能电能表与数据终端设备通过总线连接进行数据交换。

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。

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。本标准中指多功能电能表。

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)。

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。

物理层physical layer

规定了数据终端设备或手持单元与多功能电能表之间的物理接口、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。

数据链路层data-link layer

负责数据终端设备与多功能电能表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。

应用层application layer

利用数据链路层的信息传递功能，在数据终端设备与多功能电能表之间发送、接收各种数据信息。

视在功率apparent power

电压与电流有效值的乘积称为视在功率，单位是VA。

视在电能apparent energy

视在功率对时间的累积称为视在电能，单位是kVAh。

视在需量apparent demand

需量周期内测得的平均视在功率称为视在需量，单位是kVA。

基波电能fundamental wave energy

基波功率对时间的累积称为基波电能，单位是kWh。

谐波电能harmonic energy

周期性交流量中基波电能以外的电能总和，单位是kWh。

组合有功电能combination active energy

对正向、反向有功电能进行加、减组合运算得出的有功电能，单位是kWh。

组合无功电能combination reactive energy

对无功任意四象限电能进行加、减组合运算得出的无功电能，单位是kvarh。

组合无功需量combination reactive power

需量周期内参与组合运算的四象限无功平均功率的最大值，单位是kvar。

负荷记录load profile

多功能电能表按照一定的时间间隔和数据结构连续记录的用电现场的多种负荷变量数据。

数据链路层

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，多功能电能表为从站。每个多功能电能表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。

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。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。

帧格式

帧是传送信息的基本单元。

帧起始符68H

标识一帧信息的开始，其值为68H=01101000B。

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。

控制码C

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。

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。

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

结束符16H

标识一帧信息的结束，其值为16H=00010110B。