QGDW国网载波路由模块协议说明NNVDOC.doc

精选资料Q/GDW 376.2国网载波路由模块协议说明（N12N6协议）内部型号：GWR-M001型号说明：国网晓程载波路由模块日期：2011 年4月V1.0：标准版本；硬件基于单芯片CEP3001AC（PL3201B）V1.2：第一次发布版本V1.4：增加了串口发送载波发送缓冲长度后的版本；V1.5：2011-1发布最新版本，完善了学习收敛，每块表学习时间约5分钟；（请更新为此版本）北京福星晓程电子科技股份有限公司目 录目 录ii集中器载波路由模块Q/GDW-376.2协议说明3一 GDW-M001模块支持项目3二 标准Q/GDW 376.2协议实现说明42.1信息域R填写说明42.1.1 下行报文：42.1.2 上行报文：52.2 确认否认（AFN=00H）62.3 初始化（AFN=01H）62.4 查询数据（AFN=03H）72.5链路接口检测（AFN=04H）72.6 控制命令（AFN=05H）72.7主动上报（AFN=06H）82.8路由查询（AFN=10H）82.9路由设置（AFN=11H）92.10路由控制（AFN=12H）102.11路由数据转发（AFN=13H）10三 建议集中器操作流程说明113.1 上电启动113.2 载波主节点地址123.3 路由模块档案管理123.4 集中器点抄133.5 集中器轮抄143.6 集中器控制路由学习143.7启动表号自动上报15可修改编辑精选资料集中器载波路由模块Q/GDW-376.2协议说明载波路由模块通讯协议遵从国家电网公司电力用户用电信息采集系统通信协议Q/GDW-376.2电力用户用电信息采集系统通信协议：集中器本地路由模块接口协议，集中器与下行通信路由模块本地接口部分，所支持的具体规约内容为其子集。本文档说明范围限于国网标准规约（N12规约及N6规约，二者只在载波帧上有差异，调用方式完全一致）。一 GDW-M001模块支持项目集中器载波模块支持的协议条目如表1“GDW-M001路由模块支持项目”栏目中所示。对于未勾选的项目，若模块收到该命令将回否认帧。“路由模块标识”栏目中“0”表示对应命令是对GDW-M001模块操作，“1”表示对载波表（或载波采集器）操作，“0、1”表示既可以对模块也可以对载波表操作。表1 GDW-M001路由模块支持项目应用功能码AFN应用功能定义具体项目路由模块标识模块支持项目V1500H确认否认F1：确认0F2：否认001H初始化F1：硬件初始化0F2：参数区初始化0F3：数据区初始化002H数据转发F1：转发命令103H查询数据F1：厂商代码和版本信息0F2：噪声值0、1F3：载波从节点侦听信息1F4：载波主节点地址0F5：载波主节点状态字和载波速率0F6：载波主节点干扰状态004H链路接口检测F1：发送测试0F2：载波从节点点名105H控制命令F1：设置载波主节点地址0F2：允许载波从节点上报有路由0,无路由1F3：启动广播有路由0,无路由106H主动上报F1：上报载波从节点信息0F2：上报抄读数据007H0FH备用10H路由查询F1：载波从节点数量 0F2：载波从节点信息0F3：指定载波从节点的上一级中继路由信息0F4：路由运行状态0F5：未抄读成功的载波从节点信息0F6：主动注册的载波从节点信息011H路由设置F1：添加载波从节点0F2：删除载波从节点0F3：设置载波从节点固定中继路径0F4：设置工作模式0F5：激活载波从节点主动注册012H路由控制F1：重启0F2：暂停0F3：恢复013H路由数据转发F1：监控载波从节点114H路由数据抄读F1：路由请求抄读内容015HEFH备用F0H内部调试F1HFFH备用二 标准Q/GDW 376.2协议实现说明2.1信息域R填写说明2.1.1 下行报文：表1（引用Q/GDW 376.2）数据内容数据格式字节数D7D6D5D4D3D2D1D0BS1中继级别冲突检测路由模块标识附属节点标识路由标识D7D6D5D4D3D2D1D0BS1纠错编码标识信道标识预计应答字节数BIN1D15D14-D0BS2速率单位标识通信速率D7D6D5D4D3D2D1D0BS1预留路由标识：0表示路由模块带路由或工作在路由模式，1表示路由模块不带路由或工作在旁路模式。附属节点标识：0无附属节点；路由模块暂不支持附属节点；路由模块标识：0表示对集中器的路由模块操作，1表示对载波表的路由模块操作。冲突检测：0表示不进行冲突检测；路由模块暂不支持；中继级别：取值范围07，0表示无中继。信道标识：0表示不分信道。纠错编码标识：0表示信道未编码。预计应答字节数：建议按DL/T645协议的上行帧长度填写，0为默认时间；路由模块暂不分析此项。通信速率：0表示默认通信速率，路由模块默认通信速率为500bps=01F4H。速率单位标识：0表示bps。2.1.2 上行报文：表2（引用Q/GDW 376.2）数据内容数据格式字节数D7D6D5D4D3D2D1D0BS1中继级别0路由模块标识0路由标识D7D6D5D4D3D2D1D0BS10信道标识D7D6D5D4D3D2D1D0BS1电表通道特征实测相线标识D7D6D5D4D3D2D1D0BS1末级应答信号品质末级命令信号品质预留2路由标识：0表示路由模块带路由或工作在路由模式，1表示路由模块不带路由或工作在旁路模式。路由模块标识：0表示对集中器的路由模块操作，1表示对载波表的路由模块操作。中继级别：为0，无中继地址域。信道标识：0表示不分信道。实测相线标识：0不确定，若从节点通信成功，返回实际相线，1、2或3；电表通道特征：0保留。信号品质：0 无信号品质。2.2 确认否认（AFN=00H）F1确认：对接收到的集中器下行命令，模块根据支持和处理情况回确认帧。F2否认：若模块不支持接收到的集中器下行命令，或收到错误命令，回否认帧。错误状态字：0为通信超时，1为无效数据单元，2为长度错，3为校验错误，4为信息类不存在，5为格式错误，6为表号重复，7为表号不存在，8为电表应用层无应答，9255备用。2.3 初始化（AFN=01H）要求先执行暂停命令，待路由模块停止所有正在执行的工作后执行初始化命令。F1硬件初始化：模块执行复位操作，集中器根据需要可复位模块。例如模块死机，不应答命令等情况。/需要更新：【集中器请求：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 01 01 00 43 16路由模块返回确认：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 0F 00 8F 16】F2参数区初始化：将加载的主节点地址、电表地址等信息全部删除。初始化后返回确认帧。初始化后主节点地址返回默认值6*BBH。/需要更新：【集中器请求：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 01 02 00 44 16路由模块返回确认：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 16】F3数据区初始化：将路由中继信息、主动注册的节点等相关信息全部删除、并停止路由学习，然后回应确认报文。若集中器认为模块内已有中继路径不可信时，可执行此命令。/需要更新：【集中器请求：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 01 04 00 46 16路由模块返回确认：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 16】对路由模块初始化后，与路由模块冷启动的工作状态基本一致，不再继续路由学习；如有需要，可以通过AFN11-F4启动路由模块全部重新学习中继。2.4 查询数据（AFN=03H）F1：厂商代码和版本信息：集中器请求：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 03 01 00 45 16路由模块返回：68 17 00 81 00 00 00 00 00 00 03 01 00 58 43 30 31 01 11 C2 15 6A 16返回数据内容说明：数据内容数据格式字节数内容说明厂商代码：ASCII258 43：XC晓程公司芯片代码【01=3201，06=3106】ASCII230 31：013201版本日期-月BCD101：1月版本日期-年BCD111：2011年版本BCD2C2：N12规约，L=2字节15：V15F4：载波主节点地址：返回集中器通信模块地址；集中器请求：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 03 08 00 4C 16路由模块返回：68 15 00 81 00 00 00 00 00 00 03 08 00 BB BB BB BB BB BB EE 16（载波主节点地址：6*BB）2.5链路接口检测（AFN=04H）F1发送测试：根据检测部门要求，模块可持续发送时间由集中器设定的固定报文，用于测量发射功率、频谱等参数。2.6 控制命令（AFN=05H）F1：设置载波主节点地址：集中器修改本地通信模块的主节点地址。通信模块默认的主节点地址为6*BB ；集中器可以修改载波主节点地址，但载波主节点地址不得与载波从节点地址、采集器下RS485电表地址重复。集中器请求：68 15 00 41 00 00 00 00 00 00 05 01 00 ab 89 67 45 23 01 4B 16（载波主节点MAC设置为：0123456789ab）路由模块返回确认：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 162.7主动上报（AFN=06H）F1上报载波从节点信息：在启动表号自动上报功能（AFN=11-F5）情况下，模块按规约格式主动上报一块电表表号信息。上报条件：节点未曾上报。路由模块发送：68 19 00 81 00 00 00 00 00 00 06 01 00 01 33 00 00 00 00 00 01 02 00 BF 16集中器返回确认/否认帧。2.8路由查询（AFN=10H）F2载波从节点信息：查询路由模块内存储的载波从节点信息。每次只能查1个载波从节点。-从节点总数量：模块内从节点的总数量；【集中器发：68 12 00 41 00 00 00 00 00 00 10 02 00 01 00 0E 62 16路由板回：68 22 00 81 00 00 00 00 00 00 10 02 00 02 00 02 04 00 10 19 05 09 00 00 11 00 00 00 00 00 00 00 E3 16】当查询范围内有某序号的节点不存在，则返回ERR=7（表号不存在）的否认帧。F3指定载波从节点的上一级中继路由信息：信息中包含的有效数据为查询表的上一级中继表号，和查询表的总中继级数。F4路由运行状态：查询模块学习中继状态和进度情况。用于判断是否适合开始执行其它工作。该命令只反映中继学习状态。其中包含从节点总数量、已学习完路由从节点数量。-纠错编码：固定为0；-上报事件标志：固定为0；-工作标志：1为正在路由学习，0为停止工作；-路由完成标志：1为路由学习完成，0为未完成；集中器读取后，当已学习完路由从节点数量小于从节点总数量时，路由模块还有从节点未学习到；如果分配的路由学习时间已经结束，建议暂停学习后，进行补抄。集中器发送：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 10 08 00 59 16路由板回应：68 1F 00 81 00 00 00 00 00 00 10 08 00 01 01 00 01 00 00 00 00 F4 01 00 00 00 08 08 08 A9 162.9路由设置（AFN=11H）F1添加载波从节点：集中器向模块添加载波从节点信息（包括采集器通信模块和载波表通信模块）；每次只能添加1个载波从节点。规约类型字节需要按照电表实际情况填写。添加载波从节点操作前需要暂停路由学习。集中器发：68 19 00 41 00 00 00 00 00 00 11 01 00 01 81 00 00 00 00 00 01 00 02 D8 16路由板回：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 16F2删除载波从节点：集中器删除模块内的载波从节点地址信息。每次只能删除1个载波从节点。删除载波从节点操作前需要暂停路由学习。路由模块删除载波从节点后，原来序号保留下来备用，后续载波从节点的序号不受影响。集中器发：68 16 00 41 00 00 00 00 00 00 11 02 00 01 81 00 00 00 00 00 90 16路由板回：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 D6 16F4设置工作模式：启动路由模块的工作状态进入中继学习状态。一般在新加载完全部载波从节点后、由集中器启动一轮抄表（路由模块为直抄抄表）后、或轮抄结束后，启用该功能。-注册允许状态：固定为0，路由模块不分析此项；-工作状态：1：学习；当工作状态字为1时，路由模块学习记录新的中继抄表路径。学习过程如果没有对所有表学习成功，不会主动停止，需要集中器下发AFN12-F2暂停命令后才终止。集中器发：68 12 00 41 00 00 00 00 00 00 11 08 00 01 F4 01 50 16路由板回：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 16F5激活载波从节点主动注册：启动表号自动上报功能。模块将按AFN=06规约格式上报表号信息。命令中时间项无效，结束时间由集中器下发AFN12-F2暂停命令控制。该功能一般由主台启动，用于初装完表后，自动载入表号或统计安装信息。当接收到不在档案内的节点信息后存储到数据表格中。集中器发送：68 19 00 41 00 00 00 00 00 00 11 10 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 62 16路由板回应确认：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 162.10路由控制（AFN=12H）F1重启：启动模块中继学习工作过程。集中器发：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 12 01 00 54 16路由板回：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 16F2暂停：停止模块正在执行的工作过程。可以终止学习中继、主动上报工作。如在学习中继过程中，集中器判定学习时段已过，可下发此命令，停止路由模块学习中继工作；保存当前学习中继运行到的节点位置。集中器发：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 12 02 00 55 16路由板回：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 16F3恢复：继续执行模块学习中继工作过程。该命令执行过程与AFN=11-F4完全相同。集中器发：68 0F 00 41 00 00 00 00 00 00 12 04 00 57 16路由板回：68 13 00 81 00 00 00 00 00 00 00 01 00 FF FF 00 00 80 162.11路由数据转发（AFN=13H）F1监控载波从节点：集中器用此命令启动主台下发的点抄命令。集中器轮抄时，对所有测量点的抄读数据项依次进行本命令的点抄来实现。模块将按本项规约帧格式应答抄读数据。若模块未抄到表数据，则回否认帧（ERR=8）表示电表无应答。下行帧中的从节点附属节点数量、地址为空（信息域中的附属节点标识为0）。指令中的地址域中的主节点地址必须与之前设置的主节点地址一致方能正常通讯。集中器发：68 2C 00 41 04 00 00 00 00 00 BB BB BB BB BB BB 81 00 00 00 00 00 13 01 00 01 00 0E 68 81 00 00 00 00 00 68 01 02 43 C3 5a 16 15 16路由板回：68 2F 00 81 04 00 00 00 00 00 81 00 00 00 00 00 BB BB BB BB BB BB 13 01 00 01 12 68 81 00 00 00 00 00 68 81 06 43 C3 33 33 33 33 AA 16 F9 16路由模块支持使用集中器指定的中继路径抄表，如路由标识：1为工作在旁路模式；中继级别：2为指定了2级中继路由（分别为11 00 00 00 00 00、21 00 00 00 00 00）；集中器发：68 38 00 41 25 00 00 00 00 00 BB BB BB BB BB BB 11 00 00 00 00 00 21 00 00 00 00 00 41 00 00 00 00 00 13 01 00 01 00 0E 68 41 00 00 00 00 00 68 01 02 43 C3 1A 16 A8 16三 建议集中器操作流程说明根据路由模块遵循的Q/GDW 376.2协议，制定了如下操作流程，供集中器操作参考。3.1 上电启动系统上电、对路由模块复位后，路由模块处于空闲状态；路由模块学习数据会动态保存，如果路由模块通讯正常，不能频繁对路由模块复位。集中器发送“厂商和版本信息”（AFN03F1），路由模块应答厂商和版本信息，集中器通信模块判定出厂家的相关信息，以执行后续的操作流程。路由模块返回：68 17 00 81 00 00 00 00 00 00 03 01 00 58 43 30 31 01 11 C2 15 6A 16返回数据内容说明：数据内容数据格式字节数内容说明厂商代码：ASCII258 43：XC晓程公司芯片代码【01=3201，06=3106】ASCII230 31：013201版本日期-月BCD101：1月版本日期-年BCD111：2011年版本BCD2C2：N12规约，L=2字节15：V153.2 载波主节点地址路由模块默认主节点地址为6*BBH；集中器可以通过发送“查询载波主节点地址”（AFN03F4），核对是否与集中器内一致。集中器可以通过发送“设置载波主节点地址”（AFN05F1），配置载波主节点地址。载波主节点地址不得与载波从节点地址、采集器下RS485电表地址重复。3.3 路由模块档案管理3.3.1 档案清空集中器发送AFN01F2命令，可以清空模块载波主节点、载波从节点档案。3.3.2 添加载波从节点地址集中器发送AFN11F1命令，向路由模块添加载波从节点地址，包括两类：l 载波电表MAC地址：实际与电表的通讯地址一致；l 采集器的MAC地址：即I型采集器、II型采集器配置的MAC地址；不需要加载采集器管理的RS485电表的通讯地址（RS485电表的通讯地址只保存在集中器内）；路由模块未对所添加的节点序号、或地址进行重复性判断。3.3.3 删除载波从节点地址集中器发送AFN11F2命令，删除路由模块内的载波从节点地址；删除的载波从节点占用的序号保留下来备用，其后续载波从节点的序号不受影响。删除载波从节点时，可能会导致载波从节点序号不连续；不建议使用删除命令。3.3.4查询载波从节点信息集中器发送AFN10F2命令；若查询范围内某一个序号对应的节点不存在，路由模块返回否认帧。建议集中器每次上电后、正常每天一次，对路由模块内的载波从节点地址读取一遍，并与集中器内的数据进行比对，确保路由模块内存储的载波从节点地址正确。3.4 集中器点抄集中器执行主台的请求抄读，通过“监控载波从节点” （AFN13- F1）命令完成，执行此命令前，集中器应先执行“暂停”（AFN12-F2）命令，以停止当前正在运行的路由学习等过程，确保载波线路的不被占用。表6（引用Q/GDW 376.2）地址域数据格式字节数内容源地址A1BCD66*BBH中继地址A2BCD6*中继级别无目的地址A3BCD6MAC地址点抄使用“AFN=13H、F1监控载波从节点命令”，数据单元格式定义见下表：表3（引用Q/GDW 376.2）数据内容数据格式字节数规约类型BIN1报文长度LBIN1报文内容L规约类型：00H为透明传输；01H为 DL/T 6451997；02H为 DL/T 6452007；03H-FFH保留。报文长度L：规约的原始报文数据总长度。报文内容：规约的原始报文数据。点抄具体过程：3.4.1 集中器发送下行命令AFN13-F1。报文内容中包含DL/T 645规约的点抄命令数据。l 抄读载波表时：目的地址A3与报文内容包含的DL/T 645中两个68H间的电表地址一致。l 抄读采集器下RS485表时：目的地址A3为采集器地址；与报文内容包含的DL/T 645中两个68H间的电表地址不一致。通过报文内容中DL/T 645帧的RS485电表地址不同，实现对同一采集器下不同地址的RS485电表抄读。3.4.2 路由模块组织载波帧后发送抄表、接收应答帧集中器等待上行应答帧，建议等待时间不少于30s。在主台点抄等待时间不超时情况下，集中器在遇到路由模块否定应答后，可以重发下行命令AFN13-F1。3.4.3 模块发送AFN13-F1上行应答帧此过程完成集中器请求的实时抄读命令，路由模块透传下行命令中的DL645报文内容，并且等待到从节点端返回响应，通过上行响应报文返回。3.5 集中器轮抄集中器的定时任务如日冻轮抄、月冻轮抄，需要对全部测量点、按照配置DI项目进行抄表。集中器通过“监控载波从节点” （AFN13- F1）命令、实现对全部测量点的点抄完成轮抄任务。3.5.1 集中器应先执行“暂停”（AFN12-F2）命令；3.5.2 集中器逐个对测量点发送下行命令AFN13-F1集中器等待上行应答帧，建议等待时间不少于30s；路由模块支持应答后，继续抄读后续数据项；如果路由模块否定应答；集中器可以对该测量点的相同DI项再次下发抄读；3.5.3 路由模块连续两次否定应答说明该测量点对应的载波从节点路由失效、路由模块会自动记录（待“恢复”命令后，进行路由学习）；建议集中器不再对该测量