兰吉尔电表DLMS集成手册

兰吉尔表计(珠海)有限公司 兰吉尔电表DLMS集成手册 目录 1 简介 3 1.1 目的 3 1.2 适用范围 3 1.3 术语,定义,省略语 3 2 整体概念 4 2.1 客户服务原理 4 2.2 物理设备，逻辑设备及COSEM对象 5 2.2.1 HDLC 地址 5 2.3 DLMS/COSEM 模型 10 2.4 基本信息 11 2.4.1 数据类型 11 2.5 COSEM简述 15 2.5.1 寻址方式 15 2.5.2 访问选择 16 2.5.3 COSEMpdu 18 2.6 DLMS简述 20 2.6.1 整体架构 20 2.6.2 功能说明 20 2.7 综合应用 32 2.7.1 整体流程 32 2.7.2 实例应用 33 2.8 附录 50 2.8.1 HCS算法函数 50 2.8.2 光电口波特率切换 51 1 简介 1.1 目的 用户对此文档理解后，能对DLMS/COSEM有实质性上的认识能独立完成对DLMS/COSEM的开发。 1.2 适用范围 Ø 对DLMS/COSEM已有了总体上的了解 Ø 开发人员 Ø 测试人员 1.3 术语,定义,省略语 Abbreviation Term, Definition Explanation DLMS Distribution Line Message Specification 设备语言报文规范 COSEM Companion Specification for Energy Metering 能量计量配套手技术规范 AARE Application Association Response 应用连接响应 AARQ Application Association ReQuest 应用连接请求 ACSE Application Control Service Element 应用控制服务元件 APDU Application Protocol Data Unit 应用协议数据单元 ASE Application Service Element 应用服务元件 A-XDR Adapted eXtended Data Representation 适应扩展数据的表示 GMT Greenwich Mean Time 格林威治标准时间 HLS High-level Security 高级安全 LLS Low Level Security 低级安全 IC Interface Class 接口类 LN Logical Name 逻辑名 LSB Least Significant Bit 最低有效位 MSB Most Significant Bit 最高有效位 OBIS OBject Identification System 对象标识系统 PDU Protocol Data Unit 协议数据单元 SAP Service Access Point 服务访问点 SN Short Name 短名 2 整体概念 2.1 客户服务原理 客户: · 系统主站 · 手抄器 · 服务工具 · ... 服务: 电表 水表 气表 …… 要求 响应 电表抄表工 水表抄表工 气表抄表工 图1 从上图中可以看出，DLMS/COSEM是基于客户服务对话模式机制。 客户端的对象通过系统及一些服务工具要求电表、水表等提供一些列数据服务，服务端会根据其COSEM的对象实例，响应给客户端。电表等也可以称为COSEM服务器，给客户端提供相应的服务。 在这里，客户与服务端的对话解析就是通过DLMS来完成的，DLMS完全采用开放式的协议： 1． 可以兼容不同领域、不同的系统结构、多种形式的信道介质（水，汽、热等公共能源需量的计量）； 2． 可以兼容不同厂家的COSEM服务器产品。 2.2 物理设备，逻辑设备及COSEM对象 图2 上图是服务端的一个连接示例图，从图中可以看出，一根总线可以连接多个 COSEM服务器。 l 上层：物理设备地址(Lower Mac Address)，图中连接了COSEM　A 电表123，电表456三个COSEM服务器。 l 下层：逻辑设备地址(Upper MAC Address)，图中每个COSEM服务器 又生成了各自COSEM类的实例。 MAC Address也是我们常说的通讯地址，下面介绍一下在HDLC中的通讯 地址的表示方法及地址在DLMS报文中的编码算法。 2.2.1 HDLC 地址 2.2.1.1 HDLC 地址的简述 l HDLC 地址就是我们常说的通讯地址 l HDLC 地址分源地址、目标地址两种 l HDLC地址有如下三种表示方式 Ø 1个字节：用1个字节的Upper HDLC Address进行通讯（0~7F） Ø 2个字节：用1个字节的Upper HDLC Address和1个字节Lower HDLC Address同时进行通讯(0~3FFF) Ø 4个字节：用2个字节的Upper HDLC Address和2个字节Lower HDLC Address同时进行通讯(0~FFFFFFF) 　　在客户端只用一个字节表示地址，既Upper HDLC Address（逻辑地址）。 在服务端(电表)可以用1个字节，2个字节，4个字节三种表示方法，不管那种表示法，Upper HDLC Address（逻辑地址）总是存在的，如果客户端只连接一块电表，可以直接用1个字节表示（0x01=逻辑设备地址），如果要连接多块表，可以用多字节地址表示。 看图二的连接方式: Ø 如要对电表123通讯：Lower HDLC Address=123->Upper HDLC Address=0x01（2字节）； Ø 如要对电表456通讯：Lower HDLC Address=456->Upper HDLC Address=0x01（4字节）。 　　 备注：多字节包含少字节：既1字节或2字节能通讯，如果用4字节，肯定也能通讯 l HDLC 地址广播地址有如下三种方式 Ø 1个字节： 7F Ø 2个字节： 3FFF Ø 4个字节： FFFFFFF l HDLC地址表示方法 HDLC 地址 源地址 0x00 无地址 0x10 公共地址(低安全级别) 目标地址 低位HDLC 地址（逻辑设备地址） 1字节 2字节 0x00 0x0000 无地址 0x01 0x0001 逻辑设备地址 0x02..0x0F 0x0002..0x000F 预留给用户 0x7F 0x3FFF 广播地址 高位HDLC 地址（物理设备地址） 0x00 0x0000 无地址 0x01…0x0F 0x0001..0x000F 预留给用户 0x7E 0x3FFE 物理设备地址 0x7F 0x3FFF 广播地址 2.2.1.2 HDLC 地址的编码算法 2.2.1.2.1 1个字节地址 Upper HDLC Address 1 算法：把Upper HDLC Address(逻辑设备地址)地址左移1位，然后或0x01。 　 如：1)Upper HDLC Address＝0x01(00000001B) 1. 左移1位(00000001B)：Upper HDLC Address =0x02(00000010B) 2. 或0x01: Upper HDLC Address =0x03(00000011B) 2)Upper HDLC Address＝0x50(01010000B) 1. 左移1位(01010000B)：Upper HDLC Address = 0xA0(10100000B) 2. 或0x01: Upper HDLC Address = 0xA1(10100001B) 2.2.1.2.2 2个字节 Upper HDLC Address 0 Lower HDLC Address 1 第1字节 第2字节 　 算法如下： l 把Upper HDLC Address(逻辑设备地址)地址左移1位，组成第1字节 l 把Lower HDLC Address(物理设备地址)地址左移1位，然后或0x01 组成第2字节 　如：Upper HDLC Address＝0x01(00000001B) 　　　Lower HDLC Address＝0x64(01100100B) (1) 第1字节： 左移1位(00000001B)：Upper HDLC Address=0x02(00000010B) （2）第2字节： 1. 左移1位(01100100B)：Lower HDLAddress=0xC8(11001000B) 2. 或0x01: Lower HDLAddress=0xC9(11001001B)　　　　　　　 　 编码后的数据如下: 第1字节（0x02） 第2字节（0xC9） 2.2.1.2.3 4个字节 　　　 Upper HDLC high 0 Upper HDLC low 0 Lower HDLC high 0 Lower HDLC low 1 第1字节 第2字节 第3字节 第4字节 　 算法如下： 1. Upper HDLC Address(逻辑设备地址) l 把Upper HDLC Address高字节左移2位，组成第1字节 l 把Upper HDLC Address低字节左移1位，组成第2字节 2．Lower HDLC Address(物理设备地址) l 把Lower HDLC Address高字节地址左移2位，组成第3字节 l 把Lower HDLC Address低字节地址左移1位，然后或0x01 组成第4字节 Meter address 1973 à 0x7B5 à 左移一位，高字节再左移一位，整个地址或1即可 à 1E6B ___My View 如：Upper HDLC Address＝0x01: high=0x00(00000000B);low=0x01(00000001B)　　　 Lower HDLC Address＝0x1654(01100100B) high=0x16(00010110B);low=0x54(001010100B) (1) 第1字节:0x00(Upper HDLC high): 左移2位(00000000B)：Upper HDLC high=0x00(00000000B) (2) 第2字节:0x01(Upper HDLC low): 左移1位(00000001B)：Upper HDLC high=0x02(00000010B) (3) 第3字节:0x16(Lower HDLC high): 左移2位(00010110B)：Lower HDLC high=0x58(1011000B) (4) 第4字节:0x54(Lower HDLC low): 1. 左移1位(0