南自以太网103规约
本文以主站的角度对南自以太网103规约进行解析说明。
1. 通信方式
主站(后台/远动)在通信角色上是一个TCP服务端,子站(保护装置)是TCP客户端,默认的监听端口是1048。主站通过UDP报文将IP地址广播出去,子站主动连接上主站,UDP默认的端口是1032。
UDP报文的格式如下,总共41个字节,由主站定时发送。
字节位 | 描述 |
---|---|
字节0 | 0xFF 表示主站 |
字节1 | 0x01 表示包含对时信息 |
字节2 | 毫秒数低位 |
字节3 | 毫秒数高位 |
字节4 | 分 |
字节5 | 小时 |
字节6 | 日期 |
字节7 | 月 |
字节8 | 年 |
字节9-24 | 自由赋值,可以是版本号或者名称 |
字节25-40 | 全部为0 |
2. 总召
连接成功以后,首先是发送总召报文。总召报文只有一条,子站会上送所有的遥信、遥测数据。南自103所有的交互都只使用了ASDU,没有使用长度以及CRC校验。 总召报文为IEC103规约中定义的通用总召报文。注意如果一个装置包含多个CPU,一般一个CPU一个独立的应用服务单元地址,所以总召的时候,需要给每一个CPU发一个总召报文。
总召报文如下:07 81 09 01 FF 00 41
07 类型标识(TYP) ::总查询
81 可变结构限定值::SQ=1,num=1
09 传送原因::总查询(总召)
01 应用服务数据地址
FF 功能类型::255
00 信息序号
41 扫描序号
对于遥信、遥测以及电度、定值等的上送一般都是通过ASDU10上送的,下面我们来分析一下ASDU的结构,下图是ASDU的结构详情以及在IEC103规范中对应的章节,对应的章节都会有更详细的解释。
- 对于遥信、遥测、定值、电度都是通过组号和条目号来唯一标识一个记录(遥信、遥测信号),对于组号和条目号更多详细的请见另一篇对IEC103协议的解释。
- 当前报文包含的记录个数=通用分类数据集数目
- 一条记录包含:通用分类标识序号(包含了一个组号和条目号)、描述类别(实际值、描述等)、通用分类数据描述(数据类型、数据长度和数据个数)、通用数据(具体的数据);通过组号条目号定位一个唯一的记录,通过数据类型以及数据长度和数据值,就能获取所有的值了。
下面来看一条具体的报文:
0A 81 02 14 FE F4 00 01 08 3A 01 09 01 01 01
0A 类型标识
81 可变结构限定值 num=1
01 传送原因 突变
14 通讯地址
FE 功能类型 GEN通用分类功能
F4 信息序号 读单个条目的值活属性
00 返回信息序号RII01 通用数据个数
08 组号
3A 条目号
01 描述类别 实际值
09 数据类型 双点信息
01 数据宽度
01 数目
01 值 双位置-分
3. 遥信、遥测数据
对于突变的遥信、遥测数据,子站会主动上送相应的数据,也是通过上面的ASDU10上送。由于数据没有长度控制,所以要注意数据的黏包、粘包。
4. 定值、电度的召唤
定值和电度的召唤是通过通用总召来召唤。
15 81 2A 14 FE F1 00 01 0C 00 0115 类型标识 通用分类命令
81 可变结构限定值 num=1
2A 传送原因 通用分类读命令
14 通讯地址
FE 功能类型 GEN通用分类功能
F1 信息序号 读所有的值
00 返回信息序号RII01 通用数据个数
02 组号 对于定值和电度就是组号不同,修改组号即可,有的可能包含多个组,就召唤多次即可
00 条目号 值为0为读取所有值
01 描述类别 实际值
5. 遥控、遥调
由于本次没涉及到遥控,等下次有机会再研究。思路基本一致,通过通用分类命令去选择、执行、取消即可。
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