1、CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 1 页,共 19页户用计量仪表数据传输技术条件1 范围本标准规定了户用计量仪表(以下简称仪表) ,包括水表、燃气表、热量表等仪表数据传输的基本原则、接口形式及物理性能、数据链路、数据标识及数据安全性和数据表达格式的要求。本标准适用于仪表主站与从站间,一主一从或一主多从数据交换的集中抄表系统。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容 )或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文
2、件,其最新版本适用于本标准。G B/T 778.1- 1996 冷水水表 第 1 部分: 规范G B 4706. 1 家用和类似用途电器的安全要求G B/T 6968- 1997 膜式燃气表GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验G B/T 15277 信息处理 64 bit 分组密码算法的工作方式G B/T 17901. 1 信息技术 安全技术 密钥管理CJ 128- 2000 热量表CJ/T 133- 2000 IC 卡冷水水表D L/T 698 低压电力载波抄表系统3 术语3 . 1
3、集中抄表系统 autom atic m eter reading system由主站通过传输媒体将多个户用仪表的数据集中抄读的系统,简称集抄系统(A M R )。该系统主要由从站、物理信道、主站等设备组成。3 .2主站 m aster station具有选择一个、一组或全体从站,并发动与从站进行一次信息交换的设备。可以是手持单元、计算机或其他数据终端3 .3从站 slave station具有全网唯一识别地址,从主站接受信息并与主站进行信息交换的设备。本标准指户用仪表。3 .4总线 bus连接主站,且并联多个从站进行通讯的系统的物理连接方式。3 .5物理层 physical layer规定了主
4、站与从站之间的物理接口、接口的物理和电气特性,负责物理媒体上信息的接收和发送。 3. 6数据链路层 data-link layer规定主站与从站之间信息交换帧的组成,信息交换的流量控制和差错控制的网络协议层,他建立在物理层之上。3.7CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 2 页,共 19页手持单元 hand-held device能与数据终端设备或户用仪表进行数据交换的便携式设备。4 数据传输基本要求4.1 一般要求4.1.1 集抄系统应具备在同一传输媒体内识别不同类型的户用仪表和双向通讯的能力。4. 1.2 构成集抄系统从站的仪表应具备通讯接口,接口应符合本标准相关条
5、款的要求。4. 1.3 构成集抄系统从站的仪表应采用内置电池,电池正常使用时间,热量表应不低于 5 年、水表与燃气表不应低于 6 年。4.1.4 户用仪表应有电池电压状态、阀门状态(仅对具有阀门控制功能的仪表) 的输出参数。4. 1.5 集抄系统的构成和要求见附录 A .4.2 水表要求4.2. 1 水表的准确度应符合 G B/T 778. 1- 1996 第 5 章的规定。4.2.2 水表的输出参数应包括实时时间、结算日期累积量、当前日期累积量。4.2.3 水表显示的单位应符合 G B/T 778. 1- 1996 第 4.2. 1. 2 条的规定。4.3 嫩气表要求4.3. 1 燃气表的准
6、确度应符合 G B/T 6968- 1997 第 6 章的规定。4.3.2 燃气表的输出参数应包括实时时间、结算日期累积量、当前日期累积量。4.3.3 燃气表显示的单位应符合 G B/T 6968- 1997 第 5 章的规定。4.4 热 f 表要求4.4. 1 热量表的准确度应符合 Q 128- 2000 第 5. 3. 2 条的规定。4.4.2 热量表的输出参数应符合 Q 128- 200。第 5. 2.1 条的规定。4.4.3 热量表显示的单位应符合 CJ 128- 200。第 5.2.2 条的规定。5 物理层5. 1 接口形式5.1.1 仪表的通讯接口应符合表 1 的规定5. 1.2
7、应优先采用表 1 的接口形式。当采用其他接口时应符合相关标准的规定。表 1 仪表的通讯接口方式编号 接口形式 要 求1 Meter_Bus 物理接口( 简写Mbus)见附录 B2 R S-485 接口 见附录 C3 无线收发接口 见附录 D4 光电收发接口 见附录 E6 数据链路层6.1 本协议采用主一从结构的半双工通讯方式。6.2 字节格式为每字节含 8 位二进制码,传输时加上一个起始位(0)、一个偶校验位(E )和一个停止位(1),共 11 位。其字节传轴序列如图 1, DO 是字节的最低位, D 7 是字节的最高位。先传低位,后传高位。CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限
8、公司 第 3 页,共 19页6.3 帧格式应符合表 2 的规定。表 3 仪表类型及其代码仪表类型 代码 仪 表集中器 0x06测试主机 0x0A冷水水表 0x10热水水表 0x11饮用水水表 0x12中水水表 0x13双脉冲智能水表 0x14双脉冲阀控智能水表 0x15双脉冲阀控智能卡水表 0x16干式光电智能水表 0x17干式光电阀控智能水表 0x18干式光电阀控智能卡水表 0x19湿式光电智能水表 0x1A湿式光电阀控智能水表 0x1BCJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 4 页,共 19页湿式光电阀控智能卡水表 0x1C热量表 0x20燃气表 0x30电能表 0x
9、40DN15_Mbus 有线干式光电直读水表 0x50DN20_Mbus 有线干式光电直读水表 0x51DN25_Mbus 有线干式光电直读水表 0x52DN15_Mbus 有线阀控干式光电直读水表 0x53DN20_Mbus 有线阀控干式光电直读水表 0x54DN15_Mbus 有线湿式光电直读水表 0x55DN20_Mbus 有线湿式光电直读水表 0x56DN25_Mbus 有线湿式光电直读水表 0x57DN15_Mbus 有线阀控湿式光电直读水表 0x58DN20_Mbus 有线阀控湿式光电直读水表 0x59DN15_RF 无线干式光电直读水表 0x5ADN20_RF 无线干式光电直读水
10、表 0x5BDN25_RF 无线干式光电直读水表 0x5CDN15_RF 无线阀控干式光电直读水表 0x5DDN20_RF 无线阀控干式光电直读水表 0x5EDN15_RF 无线湿式光电直读水表 0x5FDN20_RF 无线湿式光电直读水表 0x60DN25_RF 无线湿式光电直读水表 0x61DN15_RF 无线阀控湿式光电直读水表 0x62DN20_RF 无线阀控湿式光电直读水表 0x63DN15_RF 无线双脉冲水表 0x64DN20_RF 无线双脉冲水表 0x65DN15_RF 无线双脉冲阀控水表 0x66DN20_RF 无线双脉冲阀控水表 0x67DN25_RF 无线双脉冲水表 0x
11、68DN32_RF 无线双脉冲水表 0x69DN40_RF 无线双脉冲水表 0x6ADN50_RF 无线双脉冲水表 0x6BDN65_RF 无线双脉冲水表 0x6CDN80_RF 无线双脉冲水表 0x6DDN100_RF 无线双脉冲水表 0x6EDN125_RF 无线双脉冲水表 0x6FDN150_RF 无线双脉冲水表 0x70DN200_RF 无线双脉冲水表 0x71DN250_RF 无线双脉冲水表 0x72搜索表号专用仪表型号(由主机发送) 0xFE6.3.2 地址域(A O- A 6)由七个字节组成,每个字节为 2 位 BCD 码格式。地址长度为 14 位十进制数,CJ/T 188-20
12、16上海上志物联网信息技术有限公司 第 5 页,共 19页低地址在前,高地址在后。其中 A 5,A 6 为厂商代码。当地址为 A A A A A A A A A A A A A A H 时,为广播地址。广播地址只能应用于点对点的通讯中。6.3.3 控制码(C )的格式按图 2 所示。D 7:0 由主站发出的控制帧;1 由从站发出的应答帧。D 6:0 通讯正常;1 通讯异常。D S- DO: 000000:保留;000001:读数据 ;000100:写数据 ;000011:读地址 (表号);010101:写地址 (表号);010110:写配置 ;100000:透明传输数据100001:一级路由
13、;100010:二级路由 ;100011:三级路由 ;100100:四级路由 ;100101:五级路由 ;。 。 。 。 。6.3.4 数据长度(L )为数据域的字节数,用十六进制表示。读数据时 L 小于或等于 64 H ,写数据时 L 小于或等于 32 H ,L 等于零表示无数据域。6.3.5 数据域(D A T A )包括数据标识、序列号和数据,其结构随控制码的功能改变。6.3.6 校验码(C S)为一个字节,从帧起始符开始到校验码之前的所有各字节进行二进制算术累加,不计超过 FFH 的溢出值。6.4 传输要求6.4.1 前导字节:在发送帧信息之前,应先发送 2- 4 个字节 FE H ,
14、6.4.2 传输次序:所有多字节数据域均先传送低位字节,后传送高位字节。6.4.3 传输响应:每次通讯先由主站发出命令帧,被选择的从站根据命令帧的要求做出响应。传输响应的时序见图 3 和图 4,二进制位传送时间: T Uit= 1/波特率(S) ;字节传送时间: Tbyte= 11 丁 bit;延迟时间: T d= 1 T byte;帧传输时间: Tfram e= 帧字节数 X Tbyte;最长响应时间: T r= 500 m s+ 30 X T byte;CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 6 页,共 19页线路空闲时间: T li= 30 m s;实际帧传输时间:
15、 Tfba 一实际帧字节长度 X Tbyte;字节间的停顿时间: Tb- l Tbyte;重复通讯次数: I( 3.6.4.4 差错控制:接收方检测到校验和、偶校验位或格式出错,均应放弃该信息帧,不予响应。6.4.5 传输速率:标准速率为 2400 bps,8E1CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 7 页,共 19页8 应用层8.1 读操作时,主站发送的序号 SER ,在每次通讯前,按模 256 加 1 运算后产生。8.1.1 主站请求帧的功能为请求读操作。控制码:CTR_O ;数据长度:L = 03 H ;数据标识:DI_ Dl, DI,;序列号:SER ;帧格式:
16、8.1.2 从站正常应答帧的功能为从站正常应答控制码:CTR 一 l;数据域长度:L= 03 H + m (数据长度);数据标识:D Io, D I,;序列号:SER ;帧格式:8.1.3 从站异常应答帧的功能为从站收到错误控制码的应答。控制码:CT R_2 ;数据域长度:L= 03 H ;CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 8 页,共 19页序列号:SER ;帧格式 :8.1.4 主站请求读编码格式应符合表 4 的规定。表 4 主站请求读编码格式表功 能 控制码 CTR_0 正常应答控制码 CTR_1 异常应答控制码 CTR_2 备 注读数据 01H 81H C1H
17、读地址 03H 83H C3H 单机通讯无线透传 20H A0H 无线通信一级路由 21H A1H 无线通信二级路由 22H A2H 无线通信三级路由 23H A3H 无线通信四级路由 24H A4H 无线通信五级路由 25H A5H 无线通信六级路由 26H A6H 无线通信七级路由 27H A7H 无线通信八级路由 28H A8H 无线通信无线透明传输数据格式:主机发送格式 68H T A0 . A6 20H L DATACS 16从机应答格式 68H T A0 A6 A0H L DATACS 16无线透明传输数据帧例:主机发送: 68 0A 07 00 11 16 00 00 00 20
18、 09 11 22 33 44 55 66 77 88 99 C6 16从机发送: 68 0A 07 00 11 16 00 00 00 2A 09 11 22 33 44 55 66 77 88 99 D0 16无线一级路由数据格式:主机发送格式 68H T B0 . B6 21H L DATACS 16从机应答格式 68H T B0 B6 A1H L DATACS 16B0B6 为一级路由地址,DATA 为用户的数据,也可以是 CJ188 协议的完整数据帧,无线二级路由数据格式:主机发送格式 68H T C0 . C6 22H L DATACS 16从机应答格式 68H T C0 C6 A
19、2H L DATACS 16C0C6 为二级路由地址,DATA 必须为一级路由的完整数据帧,无线三级路由数据格式:主机发送格式 68H T D0 . D6 23H L DATACS 16CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 9 页,共 19页从机应答格式 68H T D0 D6 A3H L DATACS 16D0D6 为三级路由地址,DATA 必须为二级路由的完整数据帧,其他级别的路由与此类推,目前最多支持八级,单个数据帧长度最长为 110 字节,如需更多级路由,可以定制开发,CJ188 协议路由协议数据帧例:抄表数据帧: 68 0A 01 00 11 16 00 00
20、 00 01 03 1F 90 00 4D 16一级路由: 68 0A 02 00 11 16 00 00 00 21 10 68 0A 01 00 11 16 00 00 00 01 03 1F 90 00 4D 16 7C 16二级路由:68 0A 03 00 11 16 00 00 00 22 1D 68 0A 02 00 11 16 00 00 00 21 10 68 0A 01 00 11 16 00 00 00 01 03 1F 90 00 4D 16 7C 16 E9 16三级路由: 68 0A 04 00 11 16 00 00 00 23 2A 68 0A 03 00 11
21、16 00 00 00 22 1D 68 0A 02 00 11 16 00 00 00 21 10 68 0A 01 00 11 16 00 00 00 01 03 1F 90 00 4D 16 7C 16 E9 16 D2 168.1.5 主站请求读数据的报文格式及从站正常应答报文格式应符合表 5 的规定。表 5 主站请求读数据的报文格式及从站正常应答报文格式表序号数据报文名称 数据标识(DI1 DI0)长度 从站应答报文 备 注16H 数据标识 D I,序号 SER ,当前累积流量,结算日累积流量,实时时间,状态 ST仪表类型 T = 10H 19H 和 T = 30H 49H1 读计量
22、数据 901FH2EH 数据标识 D I,序号 SER ,结算 日热量,当前热量,热功率,流量,累积流量,供水温度,回水温度,累积工作时间,实时时间,状态ST仪表类型 T = 20 H 29 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 1 月结算日累积流量仪表类型 T = IOH -19H 和 T = 30 H -49 H2 历史计量数据 1 D 12 0 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 1 月结算 日热量仪表类型 T = 20 H - 29 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 2 月结算日累积流量仪表类型 T = 10H 19H 和 T = 30H - 49H3 历
23、史计量数据 2 D 12 1 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 2 月结算日热量仪表类型 T = 20H - 29H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 3 月结算日累积流量仪表类型 T = IOH 19H 和 T = 30H -49H4 历史计量数据 3 D 12 2 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 3 月结算日热量仪表类型 T = 20 H -29 H08H 数据标识 D 工,序号 SER ,上 4 月结算日累积流量仪表类型 T = lOH - 19H 和 T = 30H - 49H5 历史计量数据 4 D 12 3 H08H 数据标识 D 工,序号 SF_
24、R ,上 仪表类型 T = CJ/T 188-2016上海上志物联网信息技术有限公司 第 10 页,共 19页4 月结算日热量 20 H - 29 H08H 数据标识 D 工,序号 SE R ,上 5 月结算日累积流量仪表类型 T - IOH - 19H 和 T = 30 H 49H6 历史计量数据 5 D 124 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 5 月结算日热量仪表类型 T = 20 H -29 H08H 数据标识 D I,序号 SER ,上 6 月结算日累积流量仪表类型 T = IOH - 19H 和 T = 30H - 49H7 历史计量数据 6 D125 H08H 数据标
25、识 D I,序号 SER ,上 6 月结算日热量仪表类型 T = 20 H - 29 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 7 月结算日累积流量仪表类型 T = 10H - 19H 和 T = 30H - 49H8 历史计量数据 7 D126 H08H 数据标识 DI,序号 SER ,上 7 月结算日热量仪表类型 T = 20 H - 29 H0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 8 月结算日累积流量仪表类型 T = 10H - 19H 和 T = 30 H -49 H9 历史计量数据 8 D127 H0 8 H 数据标识 D I,序号 SER ,上 8 月结算日热量仪表类型
26、 T = 20H - 29H10 历史计量数据 9 D 12 8 H 0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 9 月结算日累积流量仪表类型 T = 10H - 19H 和 T = 30 H - 49 H0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 9 月结算日热量仪表类型 T = 20 H - 29 H0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 10 月结算日累积流量仪表类型 T = IOH - 19H 和 T = 30 H -49 H11 历史计量数据 10 D 12 9 H0 8 H 数据标识 D I,序号 SER ,上 10 月结算日热量仪表类型 T = 20 H -29
27、H0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 11月结算日累积流量仪表类型 T = IOH - 19H 和 T = 30 H -49 H12 历史计量数据 11 D 12 A H0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 11月结算日热量仪表类型 T = 20 H -29 H0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 12 月结算日累积流量仪表类型 T = 10 H - 19 H 和 T = 30 H -49 H13 历史计量数据 12 D 12 8 H0 8 H 数据标识 DI,序号 SER ,上 12 月结算日热量仪表类型 T = 20H - 29H14 读价格表 8102H 12 H 数据标识 DI,序号 SER ,价格一,