iTrust Adapt 16k20k UPS电总协议客户版V140.docx

1、iTrust Adapt 16k20k UPS电总协议客户版V140后台（电总版）通讯协议拟制人Prepared by日期Date2009-03-30审核人Reviewed by日期Date2009-04-02批准人Approved by日期Date2009-04-03更改信息登记表版本更改原因更改说明更改人更改时间V1.0开发过程结束，首次中试归档版本2009.03.30V1.11， Modbus卡的软件升级过程2， 干节点（扩展卡）的软件升级1. 增加了告警量2. 增加远程开关机功能2010.04.06目录1 概述 1.1 协议概述 1.2 适用范围 1.3 引用标准 2 底层协议 2.1

2、 物理接口 2.2 数据传输速率 2.3 字符格式 3 数据类型 3.1 整型数 3.2 浮点数 3.3 无符号字符型 4 通讯方式 4.1 网络拓扑 4.2 通讯的建立 5 应用层数据包/帧格式定义 5.1 信息类型 5.2 协议基本格式 5.3 基本数据格式 5.4 LENGTH数据格式 5.5 CHECKSUM数据格式 5.6 INFO数据格式 5.7 说明 5.8 编码分类及定义 6 命令/响应信息详解 6.1 说明 6.2 获取模拟量量化数据 6.2.1 获取系统模拟量量化数据（浮点数，电总标准模拟量） 6.2.2 获取自定义模拟量量化数据1（浮点数，厂家扩展模拟量1） 6.2.3

3、获取自定义模拟量量化数据2（浮点数，厂家扩展模拟量2） 6.2.4 获取自定义模拟量量化数据3（浮点数，厂家扩展模拟量3） 6.2.5 获取自定义模拟量量化数据4（浮点数，厂家扩展模拟量4） 6.3 获取开关输入状态 6.4 获取告警状态 6.4.1 获取告警状态（标准帧） 6.5 获取协议版本号 6.6 获取设备厂家信息 6.7 获取设备地址 6.8 远程控制命令 7 错误代码 8 附录 8.1 参考文献 1 概述1.1 协议概述本文规定了大容量UPS与后台监控软件的通讯协议。本文以电总协议为基本依据。1.2 适用范围本协议适用于UPS NXr系列产品,供监控与相应后台软件数据交互使用。1.

4、3 引用标准电总协议V1.0。2 底层协议异步串行协议UART。2.1 物理接口DB9串口或其他接线端子。2.2 数据传输速率在2400/4800/9600bps之间可选,缺省为9600bps2.3 字符格式传输方式为为异步方式，起始位1位，数据位8位，停止位1位，无校验3 数据类型描述本通讯协议中用到的数据类型定义和发送方式和顺序。3.1 整型数整型数（INTEGER，2BYTE）的存储格式为两个字节：有符号整型数 32,768 32,767无符号整型数 0 65,535两个字节的整型数传送顺序为：先传高字节，再传低字节；每个字节用两个ASCII码传输，先传高四位对应ASCII码，再传低四位

5、对应ASCII码。如整型数1987H，传送顺序为：先传19H，再传87H；每个HEX字节用2个ASCII码发送，故实际发送ASCII码顺序31H，39H，38H，37H。3.2 浮点数浮点数格式与IEEE-754标准（32）有关，长度32位,浮点数的存储格式为四个字节，转换为HEX-ASCII码后传输，发送时按尾数低位、尾数中位、尾数高位和阶码及符号位的先后顺序发送八个字节。浮点数采用IEEE32位标准浮点数格式（标准C语言格式），长度为32bits，格式如下所示表9所示。表 9. 浮点数传输格式D31D30-D23D22-D16D15-D8D7-D0浮点数符号S阶码尾数高位尾数中位尾数低位若

6、阶码为E，尾数为M，则有：浮点数值=（1+M2-23）2E-127浮点数的正负取决于符号位S的值，S=1表示浮点数为负，S=0则表示浮点数为正。例如：当32位浮点数为40H，A0H，00H，00H时，即S=0，E=129，M=221，则：浮点数值=（1+2212-23）2129-127=5.0。3.3 无符号字符型 字符型(CHAR)， 1 BYTE，0-2554 通讯方式串口采用主从通讯方式4.1 网络拓扑在局站内的监控系统为分布结构。监控站后台与UPS系统的通讯为主从方式，监控站后台是上位机，UPS系统是下位机。4.2 通讯的建立后台通过每隔大约1S与下位机连接一次,直至通讯建立. 5 应

7、用层数据包/帧格式定义5.1 信息类型信息分两种类型: （1）由主机发出到从机的命令信息（简称命令信息） （2）由从机返回到主机的响应信息（简称响应信息）5.2 协议基本格式序号123456789字节数111112X21格式SOIVERADRCID1CID2LENGTHINFOCHKSUMEOI 基本格式的注解见表5.2.1、5.2.2。表5.2.1序号符号表示意义备注1SOI起始标志位（START OF INFORMATION）（7EH）2VER通讯协议版本号3ADR设备地址描述（1-254，0、255保留）4CID1控制标识码（UPS模块标识码为2AH）5CID2命令信息：控制标识码（数据

8、活动作类型描述）响应信息：返回码RTN（见返回码表7.1）6LENGTHINFO字节长度（包括LENID和LCHKSUM），数据格式见4.37INFO命令信息：控制数据信息COMMAND INFO应答信息：应答数据信息DATA INFO8CHKSUM校验和码，数据格式见4.39EOI结束码CR（0DH）说明：COMMAND INFO由以下控制命令码组成： COMMAND TYPE（1字节）：表示不同的遥控命令或不同设置参数命令；COMMAND ID（1字节）：表示同一遥控命令的不同控制状态； DATA INFO由以下应答码组成：DATAI：含有整型数的应答信息；DATAF：含有浮点数的应答信息

9、；RUNSTATE：设备的运行状态；WARNSTATE：设备的告警状态； RTN: 返回码5.3 基本数据格式在5.2基本格式中的各项除SOI和EOI是以十六进制解释（SOI=7EH，EOI=0DH），十六进制传输外，其余各项都是以十六进制解释，以十六进制ASCII码的方式传输，每个字节用两个ASCII码表示，即高四位用一个ASCII码表示，低四位用一个ASCII码表示。例如： CID2=4BH，传输时先传送34H，再传送42H两个字节。5.4 LENGTH数据格式LENGTH的数据格式如下表所示。高字节低字节校验码LCHKSUMLENID（表示INFO的传送中ASCII码字节数）D15D14

10、D13D12D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0LENGTH共2个字节，由LENID和LCHKSUM组成，LENID表示INFO项的ASCII码字节数，当LENID=0时，INFO为空，即无该项。LENGTH传输中先传高字节，再传低字节，分四个ASCII码传送。 校验码的计算：D11D10D9D8+D7D6D5D4+D3D2D1D0，求和后模16的余数取反加1。例如： INFO项的ASCII码字节数为18，即LENID = 0000 0001 0010。 D11D10D9D8+D7D6D5D4+D3D2D1D0 = 0000 + 0001 + 0010 = 0011，模16余数

11、为0011B，0011B取反加1就是1101B，即LCHKSUM为1101B。可得： LENGTH为 1101 0000 0001 0010，即D012H。5.5 CHECKSUM数据格式CHKSUM的计算是除SOI、EOI和CHKSUM外，其他字符ASCII码值累加求和，所得结果模65535余数取反加1。例： 收到或发送的字节序列是：“1203400456ABCDFEFC72R”，则最后五个字符“FC72R”中的FC72是CHKSUM，计算方法是： 1+2+0+ +A+B+F+E = 31H + 32H + 30H + + 41H + 42H + 46H + 45H = 038EH 其中1表

12、示1的ASCII码值，E表示E的ASCII码值。038EH模65536余数是038EH，038EH取反加1就是FC72。5.6 INFO数据格式参见数据类型定义5.7 说明1. 从机对于“获取模拟量量化后数据（含定点数，浮点数）”，“获取开关输入状态”，“获取告警状态” 命令的响应信息中，其DATAINFO字段首先为一标示字节DATAFLAG，标示字节描述如下：D7D6D5D4D3D2D1D0 D0：告警标示位，报告警状态发生变化时为1，否则为0。在“获取告警状态”命令的响应信息中，此位无效； D1：故障现场请求读取标示位，当请求读取故障现场时为1，否则此位一直为0。 D2：是否支持AC功能，

13、当监控上电模块复位通讯初始化结束后，如果发现DSP支持AC功能，则此位一直为1，否则一直为0；D4：开关标示位，开关量状态发生变化时为1，否则为0。在“获取开关输入状态”命令的响应信息中，此位无效；2. 未监测可选项的响应字节传送十六进制数值20H。 具体规则是： 告警量和开关量不支持则直接填写2个20H；模拟量和设置量不支持则需要填写8个20H。5.8 编码分类及定义在电总协议的规定中UPS的CID1为2AH。CID2编码分配及分类表见表5.7.1。 表5.7.1 UPS并联系统编码如下表（CID1 、CID2）序号内容CID1CID2备 注1获取模拟量量化数据（浮点数）2AH41H2获取开

14、关量输入状态2AH43H3获取告警量输入状态2AH44H3获取通信协议版本号2AH4FH4获取设备地址2AH50H5获取设备（监测模块）厂家信息2AH51H6获取自定义模拟量量化数据12AHE1H7获取自定义模拟量量化数据22AHE2H8获取自定义模拟量量化数据32AHE3H9获取自定义模拟量量化数据42AHE7H10远程控制命令2AH45H6 命令/响应信息详解6.1 说明模拟量量化数据采用浮点数形式6.2 获取模拟量量化数据采用浮点数，为了传输的灵活行，将整个模拟量分成4个模拟帧，分别为电总标准模拟量帧1个、厂家自定义帧3个，具体如下6.2.1 获取系统模拟量量化数据（浮点数，电总标准模拟

15、量）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AH41HLENGTHCOMMD INFOCHKSUMEOI注：LENID=00H. 响应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成，DATAF为UPS遥测量内容。遥测内容见表6.2.1。表6.2.1 UPS系统遥测内容及传送顺序序号内容DATAF字节1A相输入电压42B相输入电压4 3C相输入电压4 4A相输出电压45B相输出电压46C相输出电压4

16、7A相输出电流48B相输出电流49C相输出电流410直流输入电压（电池组1电池电压）411输出频率（三相一致）412整机标识电池数量m113整机标识温度数量n114用户自定义遥测内容数量(1)115 直流输入电压（电池 组2电池电压）46.2.2 获取自定义模拟量量化数据1（浮点数，厂家扩展模拟量1）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHE1HLENGTHCOMMD INFOCHKSUMEOI注：LENID=02H。COMMD INFO 由MOD_IDX(模块号)组成其中MOD_IDX表示意义如下： 0：整机 1：模块1 2：模块2 3：

17、模块3 4：模块4 5：模块5 6：模块6 7：模块7 8：模块8 9：模块9 10：模块10 其他：无效 响应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成, DATAF为UPS遥测量内容。遥测内容见表6.2.2。 表6.2.2 UPS自定义遥测内容1及传送顺序序号内容DATAF字节1模块号(MOD_IDX)12模拟量个数(14)13交流输入线电压AB44交流输入线电压BC45交流输入线电压CA46A相输入电流47B相输入电流48C相输入电流4

18、9输入频率（三相一致）410A相输入功率因数411B相输入功率因数412C相输入功率因数413A相旁路电压 414B相旁路电压415C相旁路电压416旁路频率（三相一致）46.2.3 获取自定义模拟量量化数据2（浮点数，厂家扩展模拟量2）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHE2HLENGTHCOMMD INFOCHKSUMEOI注：LENID=02H。COMMD INFO 由MOD_IDX(模块号)组成其中MOD_IDX表示意义如下： 0：整机 1：模块1 2：模块2 3：模块3 4：模块4 5：模块5 6：模块6 7：模块7 8：模块

19、8 9：模块9 10：模块10 其他：无效 响应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组成, DATAF为UPS遥测量内容。遥测内容见表6.2.3。 表6.2.3 UPS自定义遥测内容2及传送顺序序号内容DATAF字节1模块号(MOD_IDX)12模拟量个数(18)13A相输出功率因数44B相输出功率因数45C相输出功率因数46A相输出峰值比47B相输出峰值比48C相输出峰值比49A相输出有功功率410B相输出有功功率411C相输出有功功率4

20、12A相输出无功功率413B相输出无功功率414C相输出无功功率415A相输出视在功率416B相输出视在功率417C相输出视在功率418A相输出负载百分比419B相输出负载百分比420C相输出负载百分比46.2.4 获取自定义模拟量量化数据3（浮点数，厂家扩展模拟量3）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHE3HLENGTHCOMMD INFOCHKSUMEOI注：LENID=00H。 响应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DA

21、TAINFO由DATAFLAG与DATAF组成, DATAF为UPS遥测量内容。遥测内容见表6.2.4。 表6.2.4 UPS自定义遥测内容3及传送顺序序号内容DATAF字节1模拟量个数(9)12系统A相输出有功功率43系统B相输出有功功率44系统C相输出有功功率45系统A相输出视在功率46系统B相输出视在功率47系统C相输出视在功率48系统A相输出无功功率49系统B相输出无功功率410系统C相输出无功功率46.2.5 获取自定义模拟量量化数据4（浮点数，厂家扩展模拟量4）命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHE7HLENGTHCOMMD

22、 INFOCHKSUMEOI注：LENID=04H。COMMD INFO 由电池组号BATT_GRP_IDX和模块号MOD_IDX组成其中BATT_GRP_IDX 表示意义如下： 1：电池组1 2：电池组2 其他：无效 MOD_IDX：这里可以取0-10 0：整机 1：模块1 2：模块2 3：模块3 4：模块4 5：模块5 6：模块6 7：模块7 8：模块8 9：模块9 10：模块10 其他：无效 响应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHRTNLENGTHDATAINFOCHKSUMEOI注：DATAINFO由DATAFLAG与DATAF组

23、成, DATAF为UPS遥测量内容。遥测内容见表6.2.4。 序号内容DATAF字节1电池组号(BATT_GRP_IDX)12模拟量个数(8)13电池后备时间44正电池电压45正电池电流46负电池电压47负电池电流48电池老化系数49电池温度410环境温度46.3 获取开关输入状态命令信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AH43HLENGTHCHKSUMEOI注：LENID=00H。 响应信息序号123456789字节数111112LENID/221格式SOIVERADR2AHRTNLENGTHDATA INFOCHKSUMEOI注：DATAI

24、NFO由DATAFLAG与RUNSTATE组成, RUNSTATE为UPS工作状态,其内容见表6.3.1。 表6.3.1UPS工作状态及传送顺序序号 内容字节备注1本机架供电方式101:UPS供电;02:旁路供电;E9:均不供电;2用户自定义数量为231（填23）3电池组1电池自检1E0H：自检中E1H：没在自检4电池组1均充浮充1E0H：浮充E1H：均充E2H：非充电状态5整机开机/关机1E0H：关机E1H：开机6整流器供电状态1E0H：主路逆变供电E1H：电池逆变供电E2H：联合逆变供电E3H: 整流电池均不供电7整机发电机接入事件1E0H：发电机接入E1H：发电机没接入8整机输入空开状态1E0H：断开状态E1H：闭合状态9整机维修旁路空开状态1E0H：断开状态E