通信规约知识点

基础知识点

远动规约：是在远动系统中，为了正确地传送信息，必须有一套关于信息传送顺序、信息格式和信息内容等约定。这一套约定称为规约。

通信方式：当通信在点与点之间进行时，按照信息传输的方向，以及是否能双向进行，通信方式可分为单工通道、半双工通道以及全双工通道。

单工通道：是指信息的传输始终是一个方向，不能进行与此相反方向的传输。单工通信线路一般采用二线制。

半双工通信：可以在两个方向上传输，单某一时刻只限于一个方向，不能同时进行双向传输。半双工通信线路一般采用二线制。

全双工通信：可以同时作双向传输，双工通信线路一般采用四线制。SCADA系统远动信息的通信方式一般采用全双工通信方式。

异步通信：是串行通信方式之一，异步通信将每个字符看作一个独立信息，为了区分各个字符的边界，要加上起始位和停止位，从而构成一个帧。

同步通信：是串行通信方式之一，以同步作为字符传送开始，字符与字符之间不允许有空隙，当线路空闲或没有字符可发时，发送同步字符。

平衡传输方式：全双工通道的点对点的配置方式下，允许通信链路的调度主站与分站均可启动链路服务，呼叫对方发起传输服务，减少报告延时并达到快速数据收集。104规约采用该种传输方式。

不平衡传输方式：由主站采用顺序地查询分站，控制数据传输。主站是请求站，触发所有报文的传输，分站是从动站，只有当他们被查询时才可能传输、响应主站数据请求。 IEC870-5-101规约采用该种传输方式。

数据的传输速率：是指发送端和接收端之间单位时间内传输数据的平均比特数，其单位为每秒位（bps）、每秒千位（Kbps）、每秒兆位（Mbps）。 远动规约可分为循环式远动规约、问答式远动规约、网络规约

循环式远动规约（CDT）：一种传输方式，周期的扫描信息源，并按预定顺序传输报文。

问答式远动规约（POLLING）：主站向分站发送查询命令，分站根据命令内容向主站发送响应信息，做到主站要什么，分站发什么。

101规约知识点

应用环境：用于变电站与调度主站之间的串行数据通讯；使用全双工或半双工通道（有线、载波、光纤、调度数据网等）通信速率300－9600ｂｐｓ，当通信速度小于1200ｂｐｓ时，协议部分应用受限制；一般采用非平衡方式通信；协议能够传送的信息（YC、YX、YK、YT、主变分接头位置、远动终端设备状态、时钟同步、参数下载以及文件信息等）

信息对象组：一个信息对象的组是公共地址或信息地址一个集，

链路规约数据单元(LPDU)：包含链路规约控制信息和链路服务数据单元

应用规约数据单元（APDU）：包含应用规约控制信息和应用服务数据单元

一级数据：需要优先传送的数据，一般将状态变化、控制信息、模拟量等列为一级数据，有些应用者将模拟量列为二级数据。

二级数据：优先级别较低的数据，包括循环数据、背景扫描以及文件信息等。

归一化值：是一种最常见的量测值数据类型。每一个归一化值占用两个字节，最高位是符号位，15位数据位，归一化值表示数据的范围是-1～1-2-15

标度化值：一种常见的量测值数据类型，每一个标度化值占用两个字节。最高位是符号位，15位数据位，表示数据的范围是-32768～32767。

短浮点数：一种常见的量测值数据类型，每一个短浮点值占用4个字节。由符号位、指数、定点小数几部分组成，

3、通信参数：

串行，异步，1位起始位，1位停止位，8位数据位，一位奇偶校验位 规约在同一时间和同一方向上仅接收和处理一次链路传输服务，每一次传输服务必须在下一次传输服务开始前终止。

信息确认机制：通信双方严格遵循FCB、FCV的有效、无效、翻转确认、不翻转重发机制。

固定帧长报文选用5个字节

可变帧长的帧最大长度为一个可以改变的参数，这个参数主要由厂站设备的通信速率决定：

300bps时最大帧长度为60个字节

600bps时最大帧长度为100个字节

1200bps时最大帧长度为200个字节

大于1200bps时最大帧长度为255个字节

PRM为启动标志位，主站发送报文PRM＝１，子站发送报文PRM＝0；

ACD为请求访问一级用户数据，ACD＝１表示子站有一级数据；

应用服务数据单元的第一个8位位组为类型标识

SQ=0：离散的信息报告

SQ=1：顺序的信息报告

信息对象数目的个数是0-127

信息体地址：1个、2个 或3个Byte，按需选用

分别能表示255个、65535个、16777215个信息量

信息对象时标：规约一般使用3个字节时标和7个字节时标。(1)3个字节时标别分用1个字节表示分钟，2个字节表示毫秒。(2)7个字节的时标是绝对时标，包含年、月、日、时、分、毫秒信息

104规约知识点

端口号2404 站端为Server

控端为Client 平衡式传输 2Byte站地址 2Byte传送原因

3Byte信息地址

传送原因

T P/N 原因

源发地址

T 0未试验 1试验

P/N 0肯定确认 0否定确认

I-FORMAT。用于传输含有信息体的报文和确认对方I格式的信息报文

S-FORMAT。用于传输对站端确认的报文

U-FORMAT。用于传输链路控制命令的报文

信息对象地址范围

信息对象名称 对应地址H 信息量个数

遥信信息 1-1000H 4096

遥测信息 4001-5000H 4096

遥控信息 6001-6200H

512

控制域的链路功能码

PRM=1 主站发至子站

序号 帧类型 服务功能 FCV

0 发送确认 复位远方链路 0 8 请求访问 按要求的访问位响应 0

9 请求响应 请求链路状态 0

PRM=0 子站发至主站

序号 帧类型 服务功能

00 确认 肯定认可

08 响应 用户数据

09 响应 无请求数据

0B 响应 链路状态或访问要求

报文类型标识

类型 报文语义 其他说明

01 单位遥信 带品质描述1字节

03 双位遥信 带品质描述1字节

09 归一化遥测值 带品质描述3字节

0D 短浮点遥测值 带品质描述5字节

15 归一化遥测值 不带品质描述2字节

1E 单位遥信SOE 带品质描述及绝对时标8字节

46 初始化结束 报告厂站端初始化完成

2D 单位遥控 只遥控一信息体

2E 双位遥控 只遥控一信息体 2F 调节步命令 遥调

64 站召唤 亦可组召唤

67 时钟同步对时

传输原因

传送原因 语义 应用方向

02 背景扫描 上行

03 突发 上行

04 初始化 上行

05 (被)请求 上下行

06 激活 下行

07 激活确认 上行

08 停止激活 下行

09 停止激活确认 上行

0A 激活终止 上行

14 响应站召唤 上行

分组召唤是总召唤命令的一种，由召唤品质描述词QOI来体现，它在总召报文的倒数第三个字节，值21…36对应十进制1…16组，20对应总召唤。在正常的循环数据传输中分组召唤可以用来代替总召唤（20），其优点是在每次会话中数据量比总召唤少的多（如果按组均分数据的话，是总召唤的1/16），并且总召唤过程不可中断，分组召唤过程可以中断（即其间可上传1级用户数据） 常见通讯流程：1请求链路状态（链路有效）->2复位远方链路（链路被复位）->3请求1级用户数据（初始化结束）->4总召唤（总召数据连续返回）->5时钟同步（时钟同步确认）->6短周期召唤2级数据（变化遥测数据）->7较长周期召唤2级数据（背景扫描数据）->8长周期分组召唤（分组数据返回）->6、7、8周而复始（其中：子站端有一级用户数据，如SOE等，主站在下一帧召唤；主站根据需要下发遥控命令，子站进行应答与执行）。在链路未建立起来前，主站一般的做法是1、2步循环，通讯异常中断时，下发通道测试命令。

循环式远动规约特点;(1)采用信息字校验的方式，将整检信息化整为零，当某个字符出错时，只需丢弃相应的信息字即可，大大提高了传输数据的利用率。(2)采用遥信变位优先插入传送的方式，重要数据发送周期短，大大提高了事故信息传送的响应速度，实时性强。(3)传输容量较问答式规约大得多，可以传送512路YX和256YC。(4)采用循环式规约的RTU自发不断循环上报现场数据，通道必须采用全双工通道，并且不允许多台RTU共线连接。

问答式远动规约特点:(1)允许多台RTU以共线的方式共用一个通道，有助于节省通道，提高通道占用率。(2)问答式规约可采用变化信息传送策略，大大压缩了数据块的长度，提高了数据传送速度。(3)问答式规约通道适应性强，既可以采用全双工通道，也可以采用半双工通道。(4)问答式规约为非主动上报规约，主站对数据采集速度慢。(5)问答式规约采用整帧校验方式，信息量大，出错概率大，且校验出错后整帧丢弃，降低实时性。(6)问答式规约一般适用于多个分站和一个主站进行数据传输。

远动规约用途:在远动装置中，调度主站和厂站之间将有大量的YC、YX、YK、YT信息在传送，也为了保证信息传送过程中的轻重缓急并区别所传信息的类别，必须事先约定好数据传送的格式，这种数据传送的格式便是通信规约。