南方电网输电线路监测系统通信规约(V1版)

-1-南方电网输电线路监测系统通信规约（V1版）中国南方电网公司二○○九年六月广州-2-适用范围本规约规定了输电线路在线监测终端与主站系统通信的一般约定、数据帧格式、控制字定义及格式、数据结构及传输规则，适用于南方电网输电线路灾害（覆冰）预警系统。一般约定1)监测终端在线监测数据量序号监测量单位说明1环境温度摄氏度微气象监测2湿度百分比3风速米/秒4风向度5雨量毫米/小时6气压百帕7日照瓦/平方米8导线倾角度安装于导线悬挂点附近，分别监测沿导线方向及垂直导线方向与水平面的倾斜角度9绝缘子串倾角度安装于拉力传感器上，分别监测沿导线方向及垂直导线方向的倾斜角度10拉力公斤导线(地线)重量+绝缘子串重量+金具重量+冰荷载+风荷载11A/B/C三相泄漏电流平均值、最大值、毫安绝缘子泄漏电流在线监测12A/B/C三相超过3mA/10mA脉冲频次次/分钟13导线测点温度摄氏度导线测点温度在线监测-3-14图像数据JPEG图像监测15视频视频压缩标准H.264，MPEG416蓄电池电压伏监测终端设备运行状况17振动频率赫兹18振动幅度米备注：以上采集量可根据监测要求灵活配置。2)通讯方式约定监测设备均采用间歇式通信在线的工作方式；本规约适用于短信（SMS）、GPRS、CDMA、EDGE、3G等通信方式；图像采用GPRS/CDMA/EDGE/3G进行通信；纯数据可采用短信（SMS）、GPRS、CDMA任一种进行数据通讯；GPRS、CDMA通信采用UDP协议；每套监测终端配置一张通信卡，采用GPRS/CDMA/SMS相结合的通信方式，以GPRS/CDMA为主，SMS备用。监测终端采用主动上送数据的方式，主站也可以主动召唤数据。数据帧格式帧结构及数据排列格式数据包采用数据帧模式，对数据帧定义起始码、终端设备号、控制类型码、数据域长度、数据域、校验码和结束码。1）帧结构起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码1字节6字节1字节2字节变长1字节1字节2）帧内数据排列格式：字节由低B1到高Bn上下排列，字节的位由高b7到b0左右排列，如下表所示：b7b6b5b4b3b2b1b0B1字节b7b6b5b4b3b2b1b0B2字节b7b6b5b4b3b2b1b0B3字节-4-……字节定义1）起始符：1字节，该值定义为68H；2）终端号码：6字节(字符串格式)，其中前2个字节为厂家代码(字母字符)，后4个字节为终端代码(数字字符)；3）控制字：1字节，用于区分数据类型；4）数据长度：2字节，其中高字节在前，低字节在后。若为零表示无数据域；5）数据帧长度不大于300字节；短信通信方式，帧长不大于130字节；6）校验码：采用累加和取反的校验方式，发送方将终端号码、控制字、数据长度和数据区的所有字节进行算术累加，抛弃高位，只保留最后单字节，将单字节取反；7）结束符：1字节，该值定义为16H。控制字定义控制字可供使用的有256个（00H--FFH），可根据实际应用需求进行扩充，具体定义见下表：控制字含义说明01H校时该命令分请求和下发两部分02H设置终端密码终端出厂密码：123403H主站下发参数配置指令该指令要求数据采集终端接收到该命令后原命令返回04H下发报警门槛值该指令要求数据采集终端接收到该命令后原命令返回05H开机联络信息用于主站监测终端上线时间、IP地址和端口号06H更改主站IP地址、端口号和卡号07H查询主站IP地址、端口号和卡号-5-08H终端复位主站对终端进行复位09H短信唤醒主站以短信方式唤醒休眠状态的终端10H查询终端配置参数11H终端功能配置指令21H主站请求终端数据主站请求采集终端采集数据并立即上送22H上传导线拉力及倾角数据23H上传地线拉力及倾角数据24H上传绝缘子泄漏电流数据25H上传气象数据26H上传导线测温数据27H上传导线振动数据28H上传导线倾角数据采用导线、地线倾角推导计算覆冰厚度29H上传地线倾角数据以下为图像监测部分81H图像采集参数配置指令主站下发采集终端的自动开机间隔及开机时长、色彩选择、压缩质量、图像宽度＋图像高度＋亮度＋对比度＋饱和度、系统时间等信息82H拍照时间表设置设置采集终端自动拍摄照片的时间、位置83H主站请求拍摄照片在需主动请求拍摄照片时使用84H采集终端请求上送照片采集终端采集完图像数据后向主站发送上送图像数据请求,主站原命令返回85H图像数据上送上送图像拆分后的N个数据包86H图像数据上送结束标记用于主站判断图像数据是否上送完毕87H补包数据下发主站接到86H指令后，进行数据整理，将未收到的包号下发给采集终端88H摄像机远程调节上、下、左、右、远、近调节，预置位远程设置、更改-6-89H启动摄像视频传输8AH终止摄像视频传输8BH查询拍照时间表控制字格式校时01H1)监测终端开机和复位后主动请求方式：每隔2分钟请求一次，最多连续请求3次，若请求时间与主站应答之间延时不超过2分钟，则接受该命令，更改终端时钟。2)主站每天对终端校时一次。3)终端请求校时格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节01H2字节－1字节16H4)主站下发对时命令格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节01H2字节1字节16H说明：终端收到此命令后按照原命令返回。主站主动下发对时命令时，若主站没有收到终端返回原命令，每隔10秒发送一次对时命令，最多3次。其中：数据域格式：数据域1字节1字节1字节1字节1字节年月日时分说明：年为当前年份减去2000，如2008-2000=8；月、日、时、分为当前时间。设置终端密码02H数据格式：-7-起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节02H2字节1字节16H数据域：8字节(字符串格式)，其中前4字节为原密码，后4字节为新设置密码；终端出厂密码：1234；终端收到该命令后判断原密码是否与原设置密码相同，若相同则将密码更改为新密码，并按照原命令返回。若不同，则返回下列出错信息：出错信息格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节02H2字节FFFFH1字节16H主站下发参数配置指令03H用于主站向终端下发配置参数。起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节03H2字节1字节16H其中数据域：密码4字节联络间隔1字节采样间隔2字节休眠时长2字节在线时长2字节说明：密码：终端密码；联络间隔：开机联络信息发送间隔，单位分钟；采样间隔：即每隔多少分钟采样一次（采样间隔与图像监测无关）；单位分钟；休眠时长：通讯设备休眠时间，即GPRS/CDMA不在线时间，该时间内支持短信；单位分钟；在线时长：通讯设备保持GPRS/CDMA在线时间；单位分钟；终端验证密码通过后，执行参数配置命令，并按照原命令返回。若密码错误，则返回如下信息：密码出错信息格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码-8-68H6字节03H2字节FFFFH1字节16H下发报警门槛值04H用于主站向采集终端下发报警参数，当采集终端所采集到的值大于或等于门槛值时，立即将目前采集到的相关越限数据发送到主站。若GPRS/CDMA不在线，则通过短信方式发送。起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节04H2字节1字节16H其中数据域：密码（4字节）+泄漏电流（2字节）+泄漏电流脉冲频次高位（1字节）+泄漏电流脉冲频次低位（1字节）+风速（2字节）+拉力高位（1字节）+拉力低位（1字节）+倾斜角（2字节）+风偏角（2字节）+导线温度（1字节）+导线振动频率（1字节）+导线振动幅度（1字节）密码：终端密码；泄漏电流：即泄漏电流报警值，采集终端采集到的泄漏电流最大值超过此设置值；泄漏电流脉冲频次：采集到的脉冲频次值，高位乘以256加上低位；综合拉力：拉力传感器所采集值，高位乘以256加上低位。说明：终端验证密码通过后，执行此命令，并按照原命令返回。若密码错误，则返回如下信息：密码出错信息格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节04H2字节FFFFH1字节16H开机联络信息05H该命令仅适用于GPRS/CDMA通信方式。数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节05H2字节－1字节16H说明：数据长度为0，数据域为空。该信息在终端设备每次上线时发送，在线期间，若无其他指令，终端按照设置的联络间隔发送一次该信息，遇其他命令后顺延一个联络间隔。主站收到终端联络信息后，原命令返回。更改主站IP地址、端口号和卡号06H数据格式：-9-起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节06H2字节1字节16H数据域：数据域密码主站IP端口号主站IP端口号主站卡号主站卡号4字节4字节2字节4字节2字节6字节6字节密码：为终端密码，只有密码与终端密码相同才执行此命令；主站IP：标准4字节IP；端口号：高字节乘以256加上低字节；主站卡号：为F加通信卡号，每个数字占半个字节。如卡号为13912345678，则发送数据为：F1H,39H,12H,34H,56H,78H；说明：只有密码与终端密码相同且两组主站IP、端口号和主站卡号对应字节完全相同才执行更改命令。终端执行更改命令后按照原命令格式返回。若密码出错，终端返回如下出错信息：密码出错数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节06H2字节FFFFH1字节16H若两组主站IP、端口号和主站卡号对应字节不完全相同，终端返回如下出错信息：数据不对应出错数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节06H2字节0000H1字节16H查询主站IP地址、端口号和卡号07H终端收到该命令后，返回其当前设置的主站IP、端口号和主站卡号。查询数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节07H2字节－1字节16H数据长度为0，数据域为空。应答数据格式：-10-起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节07H2字节1字节16H其中数据域：数据域主站IP端口号主站卡号4字节2字节6字节主站IP：标准4字节IP；端口号：高字节乘以256加上低字节；主站卡号：为F加通信卡号，每个数字占半个字节。例如卡号为13912345678，则发送数据为：F1H,39H,12H,34H,56H,78H。终端复位08H数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节08H2字节1字节16H数据域：终端密码（4字节）只有终端密码通过后，终端执行此命令，否则返回出错信息：出错信息数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节08H2字节FFFFH1字节16H短信唤醒09H数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节09H2字节1字节16H数据域：终端密码（4字节）主站每隔5分钟发送一次唤醒命令，若连续发送三次后，终端仍没有上线，则停止发送。查询终端配置参数指令0AH用于主站查询终端配置参数。-11-起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节0AH2字节－1字节16H其中数据长度为0，数据域为空。终端返回数据格式：起始码终端号码控制字数据长度数据域校验码结束码68H6字节0AH2字节1字节16H其中数据域：参数类型字节数联络间隔1字节采样间隔2字节休眠时长2字节在线时长2字节功能配置参数11字节功能配置参数21字节泄漏电流（报警门槛）2字节泄漏电流脉冲频次高位（报警门槛）1字节泄漏电流脉冲频次低位（报警门槛）1字节风速（报警门槛）2字节拉力高位（报警门槛）1字节拉力低位（报警门槛）1字节倾斜角（报警门槛）2字节风偏角（报警门槛）2字节导线温度（报警门槛）1字节导线振动频率（报警门槛）1字节导线振动幅度（报警门槛）1字节通道1色彩选择1字节通道1图像大小1字节通道1亮度1字节-12-通道1对比度1字节通道1饱和度1字节通道2色彩选择1字节通道2图像大小1字节通道2亮度1字节通道2对比度1字节通