Alpha通讯技术手册

______________________IECAlphaCommunicationsProtocolForMeterReading2002.3本文件为ABB公司专有信息，未经得ABB公司书面许可，不得复制、传播。ABB版权所有目录11..硬硬件件接接口口..........................................................................................1122..IIEECCAAllpphhaa表表的的编编程程要要求求..................................................................2233..AAllpphhaa表表与与主主站站的的数数据据交交换换过过程程....................................................3344..CCRRCC冗冗余余校校验验码码计计算算源源程程序序..........................................................111155..加加密密口口令令字字计计算算源源程程序序..................................................................1122_________________________________________________________________________________________IECAlphaPage1of151.硬件接口IECAlpha表的485通讯口的接线端子如下图所示：AINALPHA电表485口终端连线30–发+(连到转换器Rx+)31–发–(连到转换器Rx-)32–收+(连到转换器Tx+)33–收–(连到转换器Tx-)如主站端为二芯485通讯口，则应将Alpha表的R＋、T＋及R－、T－分别短接，再并联至主站的485接口。如主站端为四芯422通讯口，则应将Alpha表的各端子与主站一一对接。最多可并联32台Alpha表于一485总线上。具体接线如图：_________________________________________________________________________________________IECAlphaPage2of152.IECAlpha表的编程要求欲与IECAlpha表通讯，必须先使用PC机AlphaPlus编程抄表软件对Alpha表的远方通讯参数进行设置。具体步骤如下：1.Alpha表上电2.在PC机和Alpha表之间连好光电头3.PC机上电,进入AlphaPlus编程抄表软件C:\cdaplusC:\APLUSaplus4.设置Alpha表485口通讯波特率和表号(下列各行均表示对应菜单选项)通过ABBAlphaPlus软件，AlphaPlusMainMenu（输入缺省密码：alpha）-Program/Read-SpecialTasks-ChangeRemoteDefinition。注意：如果为AINALPHA电能表485口通过RS485/RS232转换器直接连到计算机，设置表号和波特率，表号的范围从1-254，不能设成零。如果AINALPHA电能表485口通过RS485/RS232转换器，转换器再通过Modem连接电话线方式下，表号设为零时，电表将对Modem进行初始化，如为单个电表，表号必须设置为零，如为多表并联，有且只能有一块表地址设成零，其余表号的范围从1-254。_________________________________________________________________________________________IECAlphaPage3of153.Alpha表与主站的数据交换过程Alpha表与主站的异步通讯字符格式为：1个起始位，8个数据位，1个停止位，无校验。Alpha表的所有通讯报文以报文头“02”开始，以CRC冗余校验码结束，其余各字节包括功能码、数据长度、电表数据等。具体各报文的含义请参阅IECAlphaCommunicationsProtocolforMeterReading资料的ABBProtocolFieldDefinitions和ABBProtocolMessageFormats章节。通讯伊始，由主站与Alpha表进行握手。握手成功后，主站可读Alpha表数据，最后，由主站发结束通讯命令终止通讯。常用的命令格式:1.继续读命令Alpha表在读数据时，是以数据块的形式进行传送的。每个数据块最多64个字节，当实际数据超出时，应使用此命令继续读。发送:0281E7CB接收:0281ACK/NAKSTATLENDATACRCHCRCLACK/NAK通讯状态0ACK:正确1---7NAK:错误1，NAK，CRC校验错2，NAK，该功能为通信锁定3，NAK，不合法的命令，同步或长度4，NAK，帧错误5，NAK，超时6，NAK，口令错7，NAK，计算机发NAKE，NAK，IEC1107C通讯方式STAT电表状态码其中状态字各位的含义如下：B7=1，出现自动月存储或需量复位B6=1，出现季节变换B5=1，出现失电B4=0，缺省B3=1，写保护B2=1，特征配置改变B1=1，需量复位B0=1，出现时钟变换LEN数据长度DATA数据CRCHCRCLCRC校验码_________________________________________________________________________________________IECAlphaPage4of152.功能命令发送:0218FUNCPADLENDATACRCHCRCL接收:0218ACK/NAKSTATCRCHCRCL主要的FUNC01密码检测02设置时间06握手3.读class数据发送:0205PADLENHLENLOFSHOFSLCLASSCRCHCRCL接收:正确020500STATLENDATACRCHCRCL错误0205NAKSTATCRCHCRCLAlpha表常用的一些数据块介绍有关计费的数据块：CLASS0主要的电表常数UKH3每转的电量Kh（单位wh）BCD码,格式999.999UPR1每转的脉冲数P/RBCD码,格式99UKE5每脉冲代表的电量Ke（单位kwh）BCD码,格式9999.999999INTNORM1常规模式的区间长度1-3CHexINTTEST1测试模式的区间长度DPLOCE1所有电能的小数位DPLOCD1所有需量的小数位。利用ALPHAPLUS设表软件可设成0-4位小数，软件默认小数位为2。NUMSBI1每个区间包含的子区间数VTRATIO3VT的值。BCD码,格式9999.99CTRATIO3CT的值。BCD码,格式9999.99XFACTOR4CT*VT的值。BCD码,格式99999999SPARES15CLOCKS140CLASS2识别数据和需量常数。注意此数据块长度与规约不符。UMTRSN5电表的ID号。BCD码,格式9999999999实际电表只使用了后八位数字。SPARES48有定义，忽略。EBLKCF11定义了CLASS11中BLOCK1所对应的计量量。KW-del80KW-rec40KW-sumC0KVAR-del3KVAR-recCKVAR-sumFKVAR-Q11KVAR-Q22KVAR-Q34_________________________________________________________________________________________IECAlphaPage5of15KVAR-Q48KVAR-Q1+49KVAR-Q2+36KVA-Q181KVA-Q242KVA-Q344KVA-Q488KVA-Q1+489KVA-Q2+346EBLKCF21定义了CLASS11中BLOCK2所对应的计量量。SPARES29有定义，忽略。EBLKCF31定义了CLASS11中BLOCK3所对应的计量量。EBLKCF41定义了CLASS11中BLOCK4所对应的计量量。SPARES18有定义，忽略。104CLASS11当前计费数据TOUblock1dataAKWH17A费率电量。BCD码，格式99999999999999小数位数由CLASS0中的DPLOCE+6决定。AKW13A费率的最大需量。BCD码，格式999999小数位数由CLASS0中的DPLOCD决定。ATD15A费率的最大需量发生的时间。BCD码，年月日时分AKWCUM13累计需量值。BCD码，格式999999小数位数由CLASS0中的DPLOCD决定。AKWC13需量伴随值。BCD码，格式999999ALPHAPLUS软件可设，当A费率的最大需量发生时其它计量量的值。小数位数由CLASS0中的DPLOCD决定。BKWH17BKW13BTD1B费率BKWCUM13BKWC13CKWH17CKW13CTD15C费率CKWCUM13CKWC13DKWH17DKW13DTD15D费率DKWCUM13DKWC13TOUblock2data84同上TOUblock3data84同上TOUblock4data84同上_________________________________________________________________________________________IECAlphaPage6of15QuadrantKVARhdataEKVARH47总的Q4象限无功。BCD码，格式99999999999999小数位数由CLASS0中的DPLOCE+6决定。EKVARH37总的Q3象限无功。BCD码，格式99999999999999小数位数由CLASS0中的DPLOCE+6决定。EKVARH27总的Q2象限无功。BCD码，格式99999999999999小数位数由CLASS0中的DPLOCE+6决定。EKVARH17总的Q1象限无功。BCD码，格式99999999999999小数位数由CLASS0中的DPLOCE+6决定。EAVGPF2平均功率因数。BCD码，格式9.999366注意:在通讯时发出读CLASS11命令后,电表会以每块42个字节发回数据。CLASS12前期计费数据，与CLASS11基本相同，只是在开始多两个字节。注意：在通讯时发出读命令后,电表会以每块64个字节发回数据。前2个字节：MSNDX1B7~B4下月索引，0-14B3~B0历史月索引，0-14MSSTAT1B7~B4存储月份数，0-15B3~B0上月数，1-12有关负荷曲线的数据：CLASS14SPARE3未用。RLPACAL1负荷曲线缩小系数。电表记录负荷单位时间最大为16351，如超出电表将报错，应选择合适的缩小系数以避免记录负荷超出。实际负荷数=记录负荷数×RLPACALLPLEN1负荷曲线时间区间。1-60分钟。DASIZE2负荷曲线天记录长度。0-4096字节。DASIZE=[（1440÷LPLEN）×CHANS×2]+6LPMEM1负荷曲线记录天数，1-255。LPMEM≤[LPLMEM-（EVSIZE×7）]÷DASIZELPLMEM为电表的总容量，EVSIZE×7为事件记录占用的内存。CHANS1负荷曲线通道数，1-8。IO01FLG1负荷曲线通道1记录的量。0=不用1=KW-DEL有功正向2=KW-REC有功反向3=KVAR-DEL无功正向4=KVAR-REC无功反向5=KVAR-Q4第四象限无功6=KVAR-Q3第三象限无功7=KVAR-Q2第二象限无功8=KVAR-Q1第一象限无功9=TOUBLOCK1第一个计量量,看CLASS2中的EBLKCF110=TOUBLOCK2第二个计量量,看CLASS2中的EBLKCF211=TO