專利名稱::低壓電力載波抄表系統(tǒng)的集中器與采集器之間的通訊協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及信號裝置類,具體涉及一種用于低壓電力載波抄表系統(tǒng)中的集中器與采集器與之間的通訊協(xié)議。用于解決低壓電力載波抄表系統(tǒng)中,集中器與采集器之間的命令和應(yīng)答的交互。
背景技術(shù):
:電力是社會、人民生活中不可缺少的能源,準(zhǔn)確的用電數(shù)據(jù)作為用電收費最基礎(chǔ)的信息,起著重要的作用?,F(xiàn)時在供電公司的工作上,仍使用人工方式進行抄表來獲取用電數(shù)據(jù),這種方式存在著諸多問題1、抄表時間長。2、抄表數(shù)據(jù)只能以月或2個月為單位,用電信息不能進一步精確到天。3、容易出現(xiàn)錯誤。4、電費結(jié)算復(fù)雜麻煩,不能自動產(chǎn)生用電報表,全由人工處理。5、不能對用電情況進行分析,如分析線損、偷盜電情況等。為此人們設(shè)計了低壓電力載波抄表系統(tǒng),但是其系統(tǒng)中的集中器與采集器之間的命令和應(yīng)答的交互不完善。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種用于低壓電力載波抄表系統(tǒng)的集中器與采集器之間的通訊協(xié)議。低壓電力載波抄表系統(tǒng)由三部分組成1、采集器抄收居民用戶電表數(shù)據(jù),并通過載波上傳到集中器。2、集中器管理并抄收每臺變壓器下的采集器數(shù)據(jù),生成日凍結(jié)數(shù)據(jù)和月凍結(jié)數(shù)據(jù),并抄收變壓器下的三相電能表數(shù)據(jù),通過GPRS網(wǎng)絡(luò)上傳到計算機中。3、計算機軟件用于管理采集器和集中器,并處理居民用戶電表數(shù)據(jù)和三相電能表數(shù)據(jù),完成用電結(jié)算報表、分析線損等。目前,在集中器和采集器之間有多種通訊手段,電力載波技術(shù)是一種比較可靠,成本較低的一種通訊技術(shù)。為有效使用電力載波技術(shù),需要一種適用的通訊協(xié)議,來完成集中器與采集器的通訊。本發(fā)明的通訊協(xié)議,由以下技術(shù)方案組成—種用于低壓電力載波抄表系統(tǒng)中的集中器與采集器之間的通訊協(xié)議,包括命令幀和回應(yīng)幀,其特征是在于由報頭、控制域、地址域、功能域、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)域、校驗域,這幾個部分依次組成;所述的地址域由6個字節(jié)表示,前兩個字節(jié)合并表示一個16位的集中器地址,后4個字節(jié)分別表示4個采集器的地址。4個采集器地址中最多有3個表示中繼地址,1個用于目標(biāo)地址。所述的控制域為1位16進制數(shù),其最高位為表示幀的方向,用于確定幀是命令幀還是回應(yīng)幀。D6-D5兩位表示幀的中繼級數(shù),D1-D0表示幀的已中繼級數(shù)。所述的功能域為1位16進制數(shù),用于指定幀的功能。校驗域為控制域到數(shù)據(jù)所有數(shù)據(jù)的CRC8校驗值。本發(fā)明的優(yōu)點是具有開放的協(xié)議架構(gòu),根據(jù)需要靈活擴充命令幀和相應(yīng)的回應(yīng)幀,具備CRC校驗功能來檢測出通信報文的錯誤;規(guī)定了報頭,從而方便載波通信起始的檢測;規(guī)定了4個采集器地址,從而可以實現(xiàn)最多3級中繼通信。圖1為本發(fā)明實施控制框圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖,通過實施例對本發(fā)明作進一步地說明。實施例本實施例涉及的物理接口和通信方式是基于PSK調(diào)制方式和直序擴頻通訊方式電力載波通信,中心頻率120K,帶寬15KHZ,數(shù)據(jù)傳輸率為250bps或500bps可選。如圖1所示,集中器通過電力線,與若干個采集器進行數(shù)據(jù)通信。本實施例涉及的集中器和采集器之間的通信協(xié)議,由集中器發(fā)出的稱為命令幀,由采集器應(yīng)答的幀稱為回應(yīng)幀,其格式是一樣的?;靖袷?)幀基本格式報頭控制域地址域功能域數(shù)據(jù)長度數(shù)據(jù)域校驗域ProSyncControlAddressFuncLengthDataCRC8Pro:預(yù)同步頭(報頭)(5字節(jié))五個OxFF(持續(xù)的高電平),用于載波電路捕獲和跟蹤接收到的擴頻信號;Sync:幀同步頭(報頭)(2字節(jié))通訊協(xié)議中固定為0x09,0xAF。用于載波的幀同步。Control:控制域(1字節(jié))幀方向位中繼級數(shù)保留位已中繼級數(shù)D7D6D5D4D2DlDO幀方向位為1時表示命令幀;為0時表示回應(yīng)幀;中繼級數(shù)表示中繼的地址的級數(shù)。0表示沒有使用中繼,1-3表示使用的中繼的級數(shù)。已中繼級數(shù)表示此幀已經(jīng)過幾次中繼。顯然,對于集中器發(fā)出的幀,此值必然為0。每經(jīng)過一次中繼,此值加1。若不使用中繼,則已中繼級數(shù)為O。保留位填O。Address:地址域(6字節(jié))地址域的格式4<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>集中器地址共16位。地址0和地址32768-65535保留,可用的地址范圍是1-32767。采集器地址共8位。地址0和地址250-255保留,可用的地址范圍是1_249。當(dāng)控制域的中繼級數(shù)為0時,沒有中繼,最終接收的采集器地址1所指出的采集器地址,采集器地址2-4無意義;中繼級數(shù)為1時,采集器地址1所指出的采集器地址作為中繼,采集器地址2作為最終接收的采集器,采集器地址3-4無意義;以此類推。Func:功能域(1字節(jié))指明本幀的命令內(nèi)容。在一次通信中,命令幀和回應(yīng)幀的功能域要相同。Length:數(shù)據(jù)長度域(1字節(jié))指明數(shù)據(jù)域的長度是多少字節(jié)。Data:數(shù)據(jù)域(0255字節(jié))存放實際的數(shù)據(jù)。內(nèi)容依據(jù)功能域的不同而不同。CRC8:校驗域(1字節(jié))—個字節(jié)的CRC8檢驗結(jié)果。檢驗范圍為控制域、地址域、功能域、數(shù)據(jù)長度域、數(shù)據(jù)域。權(quán)利要求低壓電力載波抄表系統(tǒng)的集中器與采集器之間的通訊協(xié)議包括命令幀和回應(yīng)幀,其特征在于由報頭、控制域、地址域、功能域、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)域、校驗域依次組成;所述地址域由6個字節(jié)表示,前兩個字節(jié)合并表示一個16位的集中器地址,后4個字節(jié)分別表示4個采集器的地址;所述的控制域為1位16進制數(shù),其最高位為表示幀的方向,用于確定幀是命令幀還是回應(yīng)幀,D6-D5兩位表示幀的中繼級數(shù),D1-D0表示幀已中繼數(shù);所述的功能域為1位16進制數(shù),用于指定幀的功能;所述校驗域為控制域到數(shù)據(jù)域所有數(shù)據(jù)的CRC8校驗值。全文摘要本發(fā)明涉及低壓電力載波抄表系統(tǒng)的集中器與采集器之間的通訊協(xié)議。該協(xié)議包括命令幀和回應(yīng)幀,由報頭、控制域、地址域、功能域、數(shù)據(jù)長度、數(shù)據(jù)域、校驗域依次組成;其中地址域由6個字節(jié)表示,前兩個字節(jié)合并表示一個16位的集中器地址,后4個字節(jié)分別表示4個采集器的地址;控制域為1位16進制數(shù),其最高位為表示幀的方向,用于確定幀是命令幀還是回應(yīng)幀;D6-D5兩位表示幀的中繼級數(shù),D1-D0表示幀已中繼數(shù);功能域為1位16進制數(shù),用于指定幀的功能;校驗域為控制域到數(shù)據(jù)域所有數(shù)據(jù)的CRC8校驗值。本發(fā)明具備CRC校驗功能來檢測出通信報文的錯誤;規(guī)定了報頭,從而方便載波通信起始的檢測;規(guī)定了4個采集器地址,從而可以實現(xiàn)最多3級中繼通信。文檔編號G08C19/00GK101697247SQ20091018496公開日2010年4月21日申請日期2009年10月23日優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日發(fā)明者劉道勝,張吉發(fā)申請人:安徽久大電子技術(shù)有限公司;