tìm hiểu giao thức dlms của landis+gyr

Tìm hiểu giao thức DLMS của Landis+Gyr Người lập: Dungmanu I. Tổng quan về giao thức DLMS 1. Giới thiệu chung Giao thức DLMS là một chuẩn giao thức mô tả việc truy xuất dữ liệu trong công tơ điện tử. Giao thức này dựa trên chuẩn IEC 62056. Có nhiều công tơ điện tử trên thế giới sử dụng chuẩn giao thức DLMS như Landis+Gyr (Thuỵ Sỹ), Hexing (Trung Quốc) v.v 2. Các tài liệu tham khảo 3. Các từ viết tắt II. Các lớp dữ liệu 1. Lớp vật lý – Physical Layer 1.1 Optical interface Theo giao tiếp này thì giao thức DLMS tuân theo mode E trong giao thức IEC 62056-21. Tốc độ baudrate không cần thiết lập mà được scan tự động. 1.2 Electrical interface Theo giao thức này thì có 3 lựa chọn phần cứng có thể dùng được là: CL0 (20 mA), RS485, RS232. Tốc độ kết nối cần được thiết lập trước. Giữa Client và Server cần có tốc độ giống nhau. 2. Lớp liên kết dữ liệu – Data Link Layer (HDLC) II.1 Tạo và ngắt kết nối HDLC Để tạo kết nối thành công giữa Client (thiết bị/máy tính) và Server (công tơ) thì cần có giao tiếp thành công của SNRM (set normal response mode request) và UA (unnumbered acknowledge response). Theo giao thức IEC 62056-46 thì có 2 lý do khiến mất kết nối HDLC là: - Giữa Client và Server có trao đổi dữ liệu DISC (disconnect request) và UA (unnumbered acknowledge response). - Xảy ra lỗi timeout II.2 Giải pháp chống time-out Để giải quyết vấn đề time-out thì công tơ sẽ phản hồi lại dữ liệu HDLC RR (receive ready) của Client bằng chính bản tin RR của công tơ. II.3 Ví dụ bản tin SNRM và UA response Gửi đi: 7E A0 07 03 21 93 0F 01 7E Trả về: 7E A0 1E 21 03 73 C3 7A 81 80 12 05 01 80 06 01 3E 07 04 00 00 00 01 08 04 00 00 00 01 07 22 7E II.4 Cấu trúc chuỗi bản tin HDLC Trong lớp con MAC sử dụng chuỗi HDLC type 3 có dạng như sau: Ví dụ: 7E A0 11 03 21 32 B7 3D E6 E6 00 05 01 02 1C 28 53 02 7E  7E : Open Flag  A0 11 : Frame format (type and length) HDLC frame type 3 and length = 11 16 = 17 10  03 21 : Address - 03 địa chỉ nguồn; 21 địa chỉ đích  32 : Control (chỉ chứa 1 byte) chỉ ra dạng bản tin yêu cầu hay phản hồi  B7 3D : HCS header check sequence  E6 E6 00 : LLC addresses  05 01 : đọc 1 short name (nếu đọc nhiều short name thì có dạng 05 n)  02  1C 28 : SN đọc value của mã OBIS 1.8.0  53 02 : FCS Frame check sequence  7E : Close Flag 3. Lớp trình ứng dụng – Application Layer (COSEM) 3.1 Thiết lập liên kết ứng dụng Để tạo thiết lập cần gửi đúng bản tin AARQ từ Client đến công tơ. 3.2 Mức truy xuất dữ liệu và mật khẩu Chi tiết tham khảo bảng dưới đây: Chú ý: Tất cả mật khẩu đều có giá trị khởi tạo dạng octel-string[8] là 30 30 30 30 30 30 30 30 (00000000) III. Các đối tượng dữ liệu – Data Objects 1. Đối tượng SN (short name) Công tơ hỗ trợ mối liên hệ bằng SN dựa theo chuẩn giao thức IEC 62056-53 và 62056-62. Điều đó có nghĩa rằng các đối tượng có thể truy xuất (các thuộc tính và các phương pháp) đều có SN riêng của nó và được truy xuất thông qua SN này. Tất cả các đối tượng COSEM của công tơ như IC, SN, OBIS code đều được liệt kê trong Association SN IC (IC id 12). Để tạo ra Association SN IC (object list) cần thực hiện tác vụ Collecting Objects. Chú ý: Sau khi cấu hình lại công tơ cần thực hiện lại việc Collecting Objects. Phụ lục A.1 mô tả chi tiết các object có thể đọc được bằng DLMS. 2. Các lớp giao diện được dùng – Used Interface classes Tất cả các lớp giao diện được dùng (ICs), Id của chúng, version của chúng được liệt kê theo bảng dưới đây: Các ICs tuân theo chuẩn IEC 62056-62 3. Các loại dữ liệu được dùng – Used data types Tất cả các loại dữ liệu được dùng tuân theo chuẩn IEC 62056-53 và được liệt kê như bảng dưới đây: 4. Các thuộc tính của IC – register Class Register thì có 3 attribute: logic name, scaler unit và value được xác định như bảng dưới đây: Ví dụ: Khi đọc các thông tin liên quan đến thông số 1.8.1 (công suất hữu công chiều giao tại thời điểm hiện tại theo biểu giá 1) ta có SN của logical_name = 03 E8. Như vậy SN của Value = 03 E8 + 0x08 = 03 F0 SN của Scaler_unit = 03 E8 + 0x10 = 03 F8 (trích dữ liệu từ Gurux) Read object type Register index: 3 7E A0 11 03 21 B6 9B FF E6 E6 00 05 01 02 03 F8 87 C2 7E Reveived data 7E A0 15 21 03 9A 19 C0 E6 E7 00 0C 01 00 02 02 0F FF 16 1E 3F F2 7E  0F  FF = -1 (giá trị bù 2) - 10 -1 =0.1 scaler  16  1E = 30 (Wh) unit (tra bảng phụ lục A.2) Read object type Register index: 1 7E A0 11 03 21 D8 E3 75 E6 E6 00 05 01 02 03 E8 06 D2 7E Reveived data 7E A0 17 21 03 BC 5B BD E6 E7 00 0C 01 00 09 06 01 01 01 08 01 FF 7A 30 7E  01 01 01 08 01 FF = 1.1.1.8.1.255 Read object type Register index: 2 7E A0 11 03 21 FA F3 77 E6 E6 00 05 01 02 03 F0 CF 4E 7E Reveived data 7E A0 18 21 03 DE B6 4F E6 E7 00 0C 01 00 14 00 00 00 00 00 00 1C EB F0 76 7E  00 00 00 00 00 00 1C EB = 7403 (raw value) 5. Các thuộc tính của IC – extended register Class extended register thì có 5 attribute (có thêm trạng thái và thời gian tính toán) được xác định như bảng dưới đây: Ví dụ: Khi đọc các thông tin liên quan đến thông số 1.6.1 (maximum demand theo biểu giá 1) ta có SN của logical_name = D2 F0. Như vậy SN của Value = D2 F0 + 0x08 = D2 F8 SN của Scaler_unit = D2 F0 + 0x10 = D3 00 SN của Status = D2 F0 + 0x18 = D3 08 SN của Capture Time = D2 F0 + 0x20 = D3 10 (trích dữ liệu từ Gurux) Read object type ExtendedRegister index: 3 7E A0 11 03 21 1C CB F5 E6 E6 00 05 01 02 D3 00 7B E6 7E Reveived data 7E A0 15 21 03 F0 45 0C E6 E7 00 0C 01 00 02 02 0F FF 16 1B 92 A5 7E  0F  FF = -1 (10 -1 =0.1) scaler  16  1B = 27 (W) unit (tra bảng phụ lục A.2) Read object type ExtendedRegister index: 1 7E A0 11 03 21 3E DB F7 E6 E6 00 05 01 02 D2 F0 2C 08 7E Reveived data 7E A0 17 21 03 12 2F F1 E6 E7 00 0C 01 00 09 06 01 01 01 06 01 FF 61 20 7E  01 01 01 06 01 FF = 1.1.1.6.1.255 (logic name) Read object type ExtendedRegister index: 2 7E A0 11 03 21 50 A3 7D E6 E6 00 05 01 02 D2 F8 64 84 7E Reveived data 7E A0 14 21 03 34 D6 90 E6 E7 00 0C 01 00 05 00 00 03 E8 08 DF 7E  00 00 03 E8 = 1000 (raw value) Read object type ExtendedRegister index: 4 7E A0 11 03 21 72 B3 7F E6 E6 00 05 01 02 D3 08 33 6A 7E Reveived data 7E A0 11 21 03 56 95 BE E6 E7 00 0C 01 00 11 01 E1 75 7E  11  01 = 1 (00 thì status = null) Read object type ExtendedRegister index: 5 7E A0 11 03 21 94 8B FD E6 E6 00 05 01 02 D3 10 FA F6 7E Reveived data 7E A0 1D 21 03 78 DD E1 E6 E7 00 0C 01 00 09 0C 07 DD 0B 08 05 08 1A 2B FF 80 00 00 07 D0 7E  07 DD 0B 08 = 2013/11/8  05  08 1A 2B = 8:26:43 IV. Hệ thống xác định đối tượng – OBject Indentification System (OBIS) 1. Mô tả chung OBIS định nghĩa các mã định danh (ID-code) cho các mục dữ liệu được dùng trong đo lường công tơ. OBIS code dùng trong đo lường công tơ bao gồm 6 nhóm như hình vẽ 2. Dữ liệu nhóm A Dữ liệu nhóm A định nghĩa loại năng lượng mà công tơ đo đếm như: Nước, ga, điện. 3. Dữ liệu nhóm B Dữ liệu nhóm B định nghĩa kênh đo lường hoặc kênh truyền thông (dùng trong trường hợp dữ liệu đo đếm xuất phát từ nhiều nguồn khác nhau) 4. Dữ liệu nhóm C Dưới đây là Bảng mô tả cấu trúc OBIS trong đo lường Điện [...]...6 Dữ liệu nhóm E Dưới đây là Bảng mô tả cấu trúc OBIS trong đo lường Điện a Các biểu giá b Mối quan hệ GÓC 7 Dữ liệu nhóm F 8 Các bảng dữ liệu khác a Bảng dữ liệu LỖI b Bảng list các Object V Cách thức liệt kê các Object – Collecting Object 1 Mô tả chung Bằng việc Collecting Object ta có thể map được SN tương ứng với mã OBIS Chú ý rằng tuỳ theo model mà cùng 1 OBIS lại có SN khác nhau Do vậy việc... khi bắt đầu đọc 1 công tơ “mới” 2 Chu trình truyền nhận khi thực hiện quá trình Collecting Object Request Object 7E A0 11 03 21 38 ED 92 E6 E6 00 05 01 02 FA 08 18 9E 7E *) FA 08 là thuộc tính về Value của SN “FA 00” tức là liệt kê các object tồn tại trong công tơ Reveived data 7E A8 5B 21 03 52 88 68 E6 E7 00 0C 01 00 01 82 01 15 02 04 10 00 08 12 27 14 11 50 09 06 00 00 F0 0D 00 FF 02 04 10 90 88 12... tích: Trong các chuỗi dữ liệu trả về ta quan tâm tới các chuỗi con có length = 18 bytes thường bắt đầu bằng 02 04 10 Ví dụ 1: 02 04 10 00 08 12 27 14 11 50 09 06 00 00 F0 0D 00 FF Cụ thể: VI 02 04 : tag của chuỗi trong đó 02 thể hiện kiểu datastruct và 04 thể hiện số phần tử nằm trong datastruct 10 : remain length 00 08 : logical_name (tên dữ liệu) 12 27 : tag 12 với giá trị 27 thể hiện là object này... 00 00 F0 0D 00 FF : bảng obis với 6 bytes  Như vậy dựa trên chuỗi trên ta có thể map được giữa “00 08” và “00 00 F0 0D 00 FF” Ví dụ 2: 02 04 10 90 88 12 00 03 11 00 09 06 00 00 61 61 00 FF 02 04 : tag của chuỗi 10 : remain length 90 88 : logical_name (tên dữ liệu) 12 00 : tag 12 với giá trị 00 sẽ thể tện object là tồn tại trong công tơ 03 : tag IC_id (tham khảo bảng phía trên) 11 00 : tag 11 là version . Tìm hiểu giao thức DLMS của Landis+Gyr Người lập: Dungmanu I. Tổng quan về giao thức DLMS 1. Giới thiệu chung Giao thức DLMS là một chuẩn giao thức mô tả việc truy xuất. interface Theo giao tiếp này thì giao thức DLMS tuân theo mode E trong giao thức IEC 62056-21. Tốc độ baudrate không cần thiết lập mà được scan tự động. 1.2 Electrical interface Theo giao thức này. truy xuất dữ liệu trong công tơ điện tử. Giao thức này dựa trên chuẩn IEC 62056. Có nhiều công tơ điện tử trên thế giới sử dụng chuẩn giao thức DLMS như Landis+Gyr (Thuỵ Sỹ), Hexing (Trung Quốc)