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斯E大学硕士论宜电力集中纱褒罩绕中DLMS/COSEM通信协iSt.研究摘要随着我国经济飞速发展，居民用电量快速增长，传统人工抄表方式无法满足电力市场发展的要求.为解决这一问题，国内各开发厂商设计开发了多种集中抄表系统.但是，这些系统由于选用的电能表型号不同、通信信道类型多种多样，而造成电能表通信协议不统一，给集中抄表带来了系统集成、维护和通信信道维护及开级困难等诸多问题，为了解决电能表通信协议的互操作性问题It1，DIMS用户协会提出了-种新的通信协议一DLMS/COSEMI坷，目前己由lEC、TCl3采纳作为国际标准，近年来在全世界范围得到了应用，我国在这方面的研究刚刚起步.本论文在深入分析电力集中抄表技术的基础上，对DLMSlCOSEM电能表通信标准协议在集中抄表系统中的应用作了探索性研究，以无线局域网(WLAN)为通信信道，设计实现了一种新的具有互操作性的集中抄表系统.本系统以客户机J服务器为模型，在面向连接的TCP传输服务的基础上，按照DLMS/COSEM应用协议标准创建电能表逻键设备，对象接口模型，并依照OBIS川系统设计电能表应用功能模块和数据帧，实现PC管理主站和嵌入式电能表集中器之间的DLMSICOSEM网络协议通信.为进一步推广应用建立了必要的基础.关键词集中抄表系统.DLMS/COSEM协议标准，互操作性.OBIS系统，WLAN.ASN.I'浙E大学研士论宜电力集中性袤罩绕中DLMSlCOSEM通信II议研究AbstractWiththedevelopmentof由enational民onomy，也eresidents'needofelectricityisinevitablyincreasingwhichdemandsthe位ad.itionalmeterreadingwhichislowlyefficienttoberepIaεed.For吐出.somecentralizedmeterreadingsystemshavebeenproduced.ButmanyproblemsstillW1fesolvedduet。由edisaccordof出eelectricalcommwricationprotocolswhichrelevanttothetypesofammete白，communicationch田四els，andbringthedisadvantagetotheelectricalchargesystem'sintegration,maintenanceandupgrading.Forsolvingtheinteroperationofpow町∞mm田licationprotocols.DLMSVAproposedanewcommunicationprotocolcalledDLMS/COSEMwhichworldwidelyusedandaccepted血internationalstandardbyIECandTC13inrecentlyye缸'S.TheresearchinthisareahasjustbeguninChinaThepaperfirststudiedtheelectricalcommunicat旧ntechnology.thenpaymoreattentiont。由eapplicationofDLMS/COSEMelectricmetercommunicationstandardprotocolinthecentralizedmeterreadingsyst田n.andatlastdes剑Igr伊le时d阻newstyleofcen仕田a剖Ii曰zedmeterreadings町yst恒em.whi口ichtakestheWLAN皑basalchannel.Thecen位恤alizedme目:te町rr阳ea叫dingsyst恒eml山l臼slOgm巳ete町rlogi阻caldevice民，ob.均J田tm副lte时rfacemodelbasedonSe町r凹VI皿ce吼.then,designedthefunctionmoduleanddataframesofammeteraccordingtoOBISsystem,finally,realizedthecommunicationbetweenPCstationandmeterserverusingDLMS/COSEMprotocol.Allofthisestablishedan配essaryinfrastructureforthefurtherapplicationofDLMS/COSEMelectricmetercorrununicationstandardprotocolKeyword:Centralizedmeterreadingsystem,DLMS/COSEM,OBISsystem,WLAN.ASN.I.BER,,-2浙E大学研士论宜电力集中纱衰草统中DLMSlCQSEM通情协议研究目录摘要................................................................................................1Abstract...........................................................................................................................ll第一章绪论11.1集中妙衰草统介绍.............:.................................II.I.1集中抄表系统的结构lI.I.2集中抄衰草统组成....................21.2集中抄衰草统的发展......................................................21.3集中抄袭系统的现状。31.4论主应用背景5第二章无线局域网理论基础......................................62.1无线局域网概述62.1.1无线局域网的主要组件62.1.2无线局域网的配置方式62.2无线局域网IEEE802.11系列标准协议72.2.1802.lls...............................................................................................................72.2.2802.lib...............................................................................................................72.2.3802.IIg...............................................................................................................72.2.4其他相关协议。72.3无结局域网的研究方向....................82.3.1安全性问题....................82.3.2漫游切换问题.............................82.3.3无线网络管理问题....................................................................................92.3.4无线局域网与3G................................................................................................92.4无线局域网的优势及其在集中抄衰草绕中应用92.4.1WLAN的优势92.4.2WLAN在集中抄表系统中的应用。10第三章DLMS/COSEM标准协议基础113.1OLMS/∞S四标准协议简介II3.2OLMS/COSEM标准协议系统组成II3.30LllS/OOSEM通信协议实现互操作性的关键技术123.3.1COSEM服务器模型123.3.2对革标识革统OBiS...........................................................................................163.3.3COSEM数据项格式173.3.4应用连接AA(ApplicationAssociation)........................................................183.3.5通信协议堆枝模型句。183.40LllS/OOS四协议编码规则193.4.I抽章语法语言ASN.I.........................................................................................193.4.2、基本编码规则BER(BasicEncodingRules)..........................................20第四章基于DLMSlIα)SEM协议的集中抄表系统设计224.I系统的组成224.2系统上段倍遭遇信流程..............................................................................234.3建立连接模块i!!计24•III-,据fflI大学研士论立电力集中纱衰草镜中DLMSlCOSEM通信胁坦暗究4.3.I建立连接过程.......................................................................................244.3.2应用连接谓草AARQ-apdu数据帧.......................................................264.3.3接入请求响应MRE-apdu数据帧ω•••••••••••••••••)04.3.4用户接入安全认证机制334.4上段信道数据传输模块设计.........................................................................344.4.1α!Sal应用层数据通信过程山344.4.2用户ID和优先组设计.......................354.4.3电能表数据来集模块世计。364.4.4电能表数据设置模块设计...........................394.4.5电能表对象操作模块设计424.5上段倍道释放连接模块的设计444.5.1连接释放过程......................................................................444.5.2释放连接模块设计464.6系统数据库设计464.6.Iα!Sal服务器数据库设计464.6.2客户端数据库设计504.7下段信道通信革统设计肉................514.7.1下段信道通信系统组成514.7.2下段信道通信流程524.7.3下段信遭遇信数据格式.................................................53第五章集中抄表系统的实现和测试545.1罩绕开发环境545.2服务嚣的实现..........................................545.2.