101通信规约V1x全解.docx

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101通信规约V1x全解

101通信规约

第一部分基本定义

一、适用范围

1、网络拓扑结构

本规约适用的网络拓扑结构为点对点、多点对点、多点共线、多点环形、多点星形等，通道可以是全双工或半双工的情况。

2、传输方式

传输方式分为非平衡方式和平衡方式传输两种。

非平衡方式传输：

只有主站启动各种链路传输服务，子站只有当主站请求时才传输。

这种传输方式对于所有网络结构都可适用。

但是在点对点和多点对点的网络结构中，非平衡方式传输没有充分发挥这种网络的内在潜力。

平衡方式传输：

主站和子站可以同时启动链路传输服务，所以必须有一对全双工的通道。

这里规定对于点对点和多点对点的网络结构采用平衡方式传输，对于多点共线、多点环形和

多点星形的网络结构采用非平衡方式传输。

本规约采用的帧格式为FT1.2异步式字节传输帧格式

1、FT1.2可变帧长帧格式

其具体格式如下

启动字符（68H）

帧长度（L）

帧长度（L）重复

启动字符（68H）

控制域（C）

L个字节

1

链路地址域（A）

链路用户数据（可变长度）

帧校验和（CS）

结束字符（16H）

传输规定:

（1）线路空闲状态为1

（2）每个字符有1位启动位（0）,8位数据位，1位偶校验位，1位停止位

（1）

（3）每个字符间无需线路空闲间隔。

（4）两帧之间的线路空闲间隔最少为33位

（5）帧长度L包括控制域、地址域、用户数据的字节总数，L最大为250

（6）帧校验和为控制域、地址域、用户数据中所有字节的算术和（不考虑溢出）

（7）接收校验

由串行接口芯片检查每个字符的启动位、停止位、偶校验位

校验两个启动字符应一致、两个L值应一致，接收字符数L+6、帧校验和、结束字符无差错则数据有效。

在校验中，若检出一个差错，则舍弃此帧数据。

2、FT1.2固定帧长帧格式

具体格式如下：

启动字符（10H）

控制域（C）

链路地址域（A）

帧校验和（CS）

结束字符（16H）

传输规定：

（1）线路空闲状态为1

（2）每个字符有1位启动位（0）,8位数据位，1位偶校验位，1位停止位

（1）

（3）每个字符间无需线路空闲间隔。

（4）两帧之间的线路空闲间隔最少为33位

（5）无帧长度L

（6）帧校验和为控制域、地址域中所有字节的算术和（不考虑溢出）

（7）接收校验

由串行接口芯片检查每个字符的启动位、停止位、偶校验位

检查启动字符、结束字符以确定此帧长度是否正确

检查校验和

在校验中，若检出一个差错，则舍弃此帧数据。

3、控制域（C）的定义

3.1主站作为启动站的传输过程中使用的控制域C1

1）主站向子站传输报文中控制域各位的定义

D7D6D5D4D3D2D1D0

DIR

传输方向位

PRM

启动报文位

FCB帧计数位

FCV

帧计数有效位

功能码

传输方向位DIR

DIR=0，表示报文是由主站向子站传输

启动报文位PRM

PRM=1，表示主站为启动站

帧计数位FCB

主站向同一个子站启动新一轮传输时，将FCB位取相反值，主站为每一个子站保留一个帧

计数位的拷贝，若超时没有从子站接收到所期望的报文，或接收出现差错，则主站不改变帧

计数位的状态，重复传送原报文，重复次数为3次。

若主站正确收到子站报文，则该一轮的

传输服务结束。

帧计数有效位FCV

FCV=0表示帧计数位（FCB）的变化无效；FCV=1表示帧计数位的变化有效。

发送/无回答服务、重传次数为0的报文、广播报文时无需考虑报文丢失和重复传输，无需

改变帧计数位（FCB）的状态，这些帧的计数有效位（FCV）常为0。

功能码

功能码序号

帧类型

业务功能

FCV状态

0

发送/确认帧

复位远方链路

0

1

发送/确认帧

复位远动终端的用户进程

0

2

发送/确认帧

用于平衡式传输的测

试链路功能

3

发送/确认帧

传送数据

1

4

发送无回答帧

传送数据

0

5

备用

一

6-7

制造厂和用户协商后定义

8

请求/响应帧

响应帧应说明访问要求

0

9

请求/响应帧

召唤链路状态

0

10

请求/响应帧

召唤用户1级数据

1

11

请求/响应帧

召唤用户2级数据

1

12-13

备用「

一

14-15

制造厂和用户协商后定义

用户1级数据：

变位遥信、由读数命令所寻址的信息体的数据、子站初始化结束和子站状态

变化。

用户2级数据：

超过门限值的遥测量、子站改变下装参数、水位超过门限值、变压器分接头变化、事件顺序记录数据、带时标的其他量。

遥测、遥信、水位、变压器分接头位置和远动终端状态也属于2级用户数据，这些数据由主

站召唤命令或分组召唤命令召唤后向主站传送。

电能脉冲计数量由电能脉冲计数量的总召唤命令或者分组召唤命令召唤后向主站传送。

2）子站向主站传输报文中控制域各位的定义

D7D6D5D4D3D2D1D0

DIR

传输方向位

PRM

启动报文位

ACD

要求访问位

DFC

数据流控制位

功能码

传输方向位DIR

DIR=1，表示报文是由子站向主站传输。

启动报文位PRM

PRM=0，表示子站为从动站。

要求访问位ACD

ACD=1，表示子站希望向主站传输1级数据。

数据流控制位DFC

DFC=0，表示子站可以继续接收数据；DFC=1，表示子站数据区已满，无法接收新数据。

功能码

功能码序号

帧类型

功能

0

确认帧

确认

1

确认帧

链路忙、未接收报文

2-5

备用

6-7

制造厂和用户协商后定义

8

响应帧

以数据响应请求帧

9

响应帧

无所召唤的数据

10

备用

11

响应帧

以链路状态或访冋请求回答请求帧

12

备用

13

制造厂和用户协商后定义

14

链路服务未工作

15

链路服务未完成

4、地址域（A）的定义

地址域（A）的含义是当由主站触发一次传输服务，主站向子站传送的帧中表示报文要传送

到的目的站址，即子站站址。

当由子站向主站传送帧时，表示该报文发送的源站址，即表示

该子站站址。

子站地址亦即RTU的站号，通常由调度与变电站协商确定。

地址域的值为0至255,其中255为广播地址。

5、链路用户数据（即ASDU）的结构如下：

ASDU

ASDU的域

数据单元标识

数据单兀类型

类型标识

可变结构限定词

传送原因

公共地址

信息体

信息体地址

信息体元素

信息体时标（如有必要）

其中，各部分的解释如下：

a.类型标识

常用的有：

子站主站过程信息1―带时标的单点信息；2―时标的单点信息；3―带时标的双点信息；4―时标的双点信息；5―位置信息（变压器分接头信息）6―时标的步位置信息（变压器分接头信息）7—站远动终端状态

9—寸量值

10时标的测量值

15能脉冲计数量

16时标的电能脉冲计数量

17—时标的继电保护或重合闸设备单个事件

18—时标的继电保护装置成组启动事件

19—时标的继电保护装置成组输出电路信息事件

20有状态变位检出的成组单点信息

21—不带品质描述的测量值22〜24—配套标准保留232——BCD码（水位值）主站子站在控制方向的过程信息

46—点遥控命令（控单点也可）

47—降命令

48—定命令子站主站在监视方向的系统信息

70始化结束71〜99—配套标准保留主站子站在控制方向的系统信息100—唤命令

101——能脉冲召唤命令

102数据命令

103―寸钟同步命令

104—吐式命令

105位进程命令

101〜109—配套标准保留

b.可变结构限定词

其结构如下：

（D7—D0）

SQ

信息体的个数

电歹YHiter

YH-B2100系列产品常用通讯规约---101通信规约

SQ=1:

表明此帧中的信息体是按信息体地址顺序排列的。

SQ=O:

表明此帧中的信息体不是按信息体地址顺序排列的信息体的个数小于128。

c.传送原因

其字节的结构如下：

（D7—DO）

T

P/N

传送原因

P/N=0:

肯定认可

=1:

否定认可

T=0:

未试验

=1:

试验

传送原因

=1：

周期、循环

=2:

背景扫描

=3:

突发

=4:

初始化

=5:

请求或被请求

=6:

激活

=7:

激活确认

=8:

停止激活

=9:

停止激活确认

=10:

激活结束

=11:

远程命令引起的返送信息

=12:

当地命令引起的返送信息

=13:

文件传送

=14〜19:

保留

=20:

响应总召唤

=21:

响应第一组召唤

=22:

响应第二组召唤

=23:

响应第三组召唤

=24:

响应第四组召唤

=25:

响应第五组召唤

=26:

响应第六组召唤

=27:

响应第七组召唤

=28:

响应第八组召唤

=29:

响应第九组召唤

=30:

响应第十组召唤

=31:

响应第十一组召唤

=32:

响应第十二组召唤

=33:

响应第十三组召唤

=34：

响应第十四组召唤

=35:

响应第十五组召唤

=36:

响应第十六组召唤

=37:

响应计数量总召唤

=38:

响应第一组计数量召唤

=39:

响应第二组计数量召唤

=40:

响应第三组计数量召唤

=41:

响应第四组计数量召唤

=42〜47:

为配套标准保留

=48〜63:

为特殊用途保留

三、应用服务数据单元公共地址、信息体地址与组号分配

1、应用服务数据单元公共地址

应用服务数据单元公共地址是根据应用层情况确定的，定义为站地址。

一般情况下，报文中

链路层的地址域的站地址和应用服务数据单元公共地址可以是同一个值。

2、信息体地址分配

信息体地址为2个字节，范围为0〜FFFFH;

信息类型

信息地址

说明

信息容量

单遥信

001H〜400H

1点/1地址

1024点

继电保护单个事件

501H〜600H

1点/2地址

256/2=128点

遥测量

701H〜900H

1点/1地址

512点

设置参数

901H〜B00H

1点/1地址

512点

遥控量

B01H〜B80H

1点/1地址

128点

设定值

B81H〜C00H

1点/1地址

128点

电能脉冲计数量

C01H〜C80H

1点/1地址

128点

步位置信息,

C81H〜CA0H

1点/1地址

32点

3、组号分配

在总召唤时，要将子站数据分组，组的安排如下:

组号

信息类型

第1组〜第8组

遥信

第9组〜第12组

遥测

第13组

步位置信息

召唤电度时，电度量分4组，每组32个

遥信每组最多128个信息体，各组起始地址如下:

第1组1H

第2组81H

第3组101H

第4组181H

第5组201H

第6组281H

第7组301H

第8组381H

遥测每组最多128个信息体，各组起始地址如下:

第9组701H

第10组781H

第11组801H

第12组881H

四、通信链路的建立

1、非平衡方式

主站

►

4

►

4

►

从站

请求链路状态

收到请求

收到链路状态

响应链路状态

复位链路

收到请求

ACD=1

收到响应

响应复位链路

子站ACD=1

请求1级用户数据

收到请求

收到子站初始化结束*

4

►

响应子站初始化结束

总召唤

收到总召唤

收到总召唤数据

返回数据

w

►

时钟同步

初始化结束，链路建立

第二部分规约详解

一、非平衡式传输-—即主站作为启动站的各种报文

1主站的询问顺序

对于点对点和多个点对点的通道结构，主站或子站复位后首先进行初始化，总召唤和时钟同步后系统转入正常，然后在循环召唤2级用户数据的序列中定期插入按照分组召唤方式和按顺序收集各组数据进行召唤。

在子站回送的报文中如果ACD=1，则立即

收集1级用户数据，1级用户数据收集完毕后，转向上述循环询问过程，此种循环召唤

过程可以被中断，如被召唤电度、遥控等。

2请求链路状态

2.1请求帧

序号

值

含义

1

10H

启动字符

2

01FCB01001

控制域

3

**H

地址域

4

**H

帧校验和

5

16H

结束字符

2.2响应帧

序号

值

含义

1

10H

启动字符

2

10ACD0XXXX

控制域

3

**H

地址域

4

**H

帧校验和

5

16H

结束字符

XXXX：

000仁链路忙

1110=链路服务未工作

101仁链路完好

1111=链路服务未完成

3复位远方链路

3.1发送帧

序号

值

含义

1

10H

启动字符

2

01FCB00000

控制域

3

**H

地址域

4

**H

帧校验和

5

16H

结束字符

3.2确认帧

序号

值

含义

1

10H

启动字符

2

10ACD00000

控制域

3

**H

地址域

4

**H

帧校验和

5

16H

结束字符

4复位远方终端（RTU）报文

4.1发送帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

09+

帧长度

3

09+

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

01FCB00001

控制域

6

**H

地址域

7

105+

类型标识（复位进程命令）

8

01H

可变结构限定词

9

6+

传送原因（激活）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11-12

0000H

信息体地址

13

01H

复位命令（01H:

进程的总复位）

14

**H

帧校验和

15

16H

结束字符

4.2确认帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

09+

帧长度

3

09+

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

10ACDDFC0000

控制域

6

**H

地址域

7

105+

类型标识（复位进程命令）

8

01H

可变结构限定词

9

7+

传送原因（确认激活）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11-12

0000H

信息体地址

13

01H

复位命令（01H:

进程的总复位）

14

**H

帧校验和

15

16H

结束字符

5总召唤

总召唤功能是在初始化以后进行，或者是定期进行总召唤，以刷新主站的数据库。

总召唤时

请求子站传送所有过程变量的实际值。

定期进行总召唤的周期是一个系统参数，可以为15

分钟或者更长时间

总召唤的内容包括的子站信息为：

遥信、遥测、远动终端状态帧等。

其具体过程如下

主站向子站发送总召唤命令帧；

子站收到后，如果忙，则子站回送忙帧，传输结束；

如果不忙，则子站回送总召唤确认帧；

子站以每两帧间隔一个线路空闲间隔，连续地以总召唤的信息内容按组地组成被召唤的

信息帧向主站传送数据。

这些信息帧可能包括：

不带品质描述的遥测帧、单点遥信帧和变压器分接头帧、子站远动终端状态帧和水位帧；

总召唤的信息全部传送完毕后，子站发送总召唤结束帧，总召唤结束。

5.1总召唤命令帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

09+

帧长度

3

09+

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

01FCB10011

控制域

6

**H

地址域

7

100+

类型标识（召唤）

8

01H

可变结构限定词

9

6+/8+

传送原因（6:

激活，&停止激活）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11-12

0000H

信息体地址

13

20+

总召唤限定词（QOI）20（14H）

14

**H

帧校验和

15

16H

结束字符

5.2总召唤忙帧

序号

值

含义

1

10H

启动字符

2

10ACDDFC0000

控制域

3

**H

地址域

4

**H

帧校验和

5

16H

结束字符

5.3总召唤确认帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

09H

帧长度

3

09H

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

10ACDDFC0000

控制域

6

**H

地址域

7

100+

类型标识（总召唤）

8

01H

可变结构限定词

9

07H/09H

传送原因（肯定确认/否定确认）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11-12

0000H

信息体地址

13

20+

总召唤限定词（QOI）20（14H）

14

**H

帧校验和

15

16H

结束字符

5.4不带品质描述的遥测帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

L=8+Num*2

帧长度

3

L=8+Num*2

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

1

0ACD01000

控制域

6

**H

地址域

7

21+

类型标识（不带品质测量）

8

1

（D0-D6）为遥测数量Num

可变结构限定词（传送Num个点）

9

20+

传送原因（响应总召唤）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11

（701H+该帧起始遥测号）的低位

信息体地址（低位）

12

（701H+该帧起始遥测号）的高位

信息体地址（高位）

13

****H

遥测值1的低位

14

****H

遥测值1的高位

15

****H

遥测值2的低位

16

****H

遥测值2的高位

oooooo

****H

遥测值Num的低位

****H

遥测值Num的高位

**H

帧校验和

16H

结束字符

遥测值说明：

每个遥测量2个字节，D15为符号位。

遥测信息体地址范围：

701H-900H。

5.5带品质单点遥信帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

L=8+Num

帧长度

3

L=8+Num

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

1

0ACD01000

控制域

6

**H

地址域

7

01H

类型标识（不带时标遥信）

8

1

（D0-D6）为遥信数量Num

可变结构限定词（传送Num个点）

9

20+

传送原因（响应总召唤）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11

（01H+该帧起始遥信号）的低位

信息体地址（低位）

12

（01H+该帧起始遥信号）的高位

信息体地址（高位）

13

**H

该帧第1个遥信的遥信状态

14

**H

该帧第2个遥信的遥信状态

oooooo

**H

该帧第Num个遥信的遥信状态

**H

帧校验和

16H

结束字符

每个遥信的遥信状态定义为:

IV

NT

SB

BL

0

0

0

SPI

IV:

1—无效

0—有效

NT

1—非当前值

0-

-当前值

SB

1—被取代

0-

-未被取代

BL

1—被封锁

0—

-未被封锁

SPI

:

1—合

0—

-开

遥信信息体地址范围：

1H-

—400Ho

5.6

总召唤结束帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

09H

帧长度

3

09H

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

10ACD01000

控制域

6

**H

地址域

7

100+

类型标识（总召唤）

8

01H

可变结构限定词

9

0AH

传送原因（激活结束）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11-12

0000H

信息体地址

13

20+

总召唤限定词（QOI）20（14H）

14

**H

帧校验和

15

16H

结束字符

说明：

在总召唤过程中如果一帧传送不完全部遥信或遥测数据，可以分数帧传送，待所有遥

测以及遥信数据传送完毕，发送总召唤结束帧，此次总召唤进程结束。

6召唤某一组数据

在总召唤过程中如果某一组数据没有被主站接收到，在总召唤结束后，主站向子站召唤没有被收到的那一组。

主站召唤某一组数据的发送帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

09+

帧长度

3

09+

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

01FCB11011

控制域

6

**H

地址域

7

100+

类型标识（召唤）

8

01H

可变结构限定词

9

5+

传送原因（5:

请求）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11-12

0000H

信息体地址

13

**H

召唤遥信、遥测、BCD码命令限定词

（QOI）21（15H）-36（24H）

14

**H

帧校验和

15

16H

结束字符

子站收到召唤某一组数据的命令帧后，按照命令码限定词（21—28：

为遥信帧1—8组;

29—36:

为遥测帧9—16组）确定发送遥测帧或者遥信帧（区别在：

发送原因为21—36。

）

如果1帧发不完，分成数帧发送。

7时钟同步

子站时钟必须和主站时钟同步，以便为时标的事件或信息体提供正确的时标或日历。

这些带

时标的事件或信息体传送到主站，加上主站的时钟日历，就形成完整的时间。

在广播方式下，

不需要子站确认。

7.1时钟同步发送帧

序号

值

含义

1

68H

启动字符

2

15+

帧长度

3

15+

帧长度重复

4

68H

启动字符

5

01FCB

10011

控制域

6

**H

地址域

7

103+

类型标识（时钟冋步）

8

01H

可变结构限定词

9

06H

传送原因（激活）

10

**H

应用服务数据单元公共地址

11-12

0000H

信息体地址

13-14

****H

毫秒

15

**H

分钟

16

**H

小时

17

星期

L1

I・■■・1

日期

1J11

星期/日期

18

**H

月

19

**H

年（不含世纪）

20

**H

帧校验和

21

16H

结束字符