ICS27.010 F01 中华人民共和国国家标准 GB/T29871—2013 能 源计量仪表通用数据接口技术协议 Generaldatainterfacetechnologyprotocolofenergymeteringinstrument 2013-11-12发布 2014-04-15实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅰ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 通讯协议 1 ………………………………………………………………………………………………… 4.1 传输模式 1 …………………………………………………………………………………………… 4.2 消息帧格式 1 ………………………………………………………………………………………… 5 能源计量仪表类型及寄存器 2 …………………………………………………………………………… 5.1 能源计量仪表类型 2 ………………………………………………………………………………… 5.2 能源计量仪表寄存器 3 ……………………………………………………………………………… 附录A(规范性附录) 计量单位代码表 7 ………………………………………………………………… 附录B(规范性附录) 功能码 8 …………………………………………………………………………… 附录C(规范性附录) 循环冗余校验(CRC)算法 9 ……………………………………………………… 附录D(资料性附录) 通讯示例 10 …………………………………………………………………………GB/T29871—2013 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国计量器具管理标准化技术委员会(SAC/TC525)提出并归口。 本标准起草单位:福建省计量科学研究院、国家城市能源计量中心(福建)、福建海峡计量科技开发 中心、福建省能源计量重点实验室、福州上润精密仪器有限公司、福建东辉智能仪表有限公司、福州海华 星测控技术有限公司、内蒙古自治区计量测试研究院、江苏省计量科学研究院。 本标准主要起草人:方辉、魏鹏、方仁桂、高廷金、林军、朱炜琳、肖振光、梁宏霞、马宇明。 ⅠGB/T29871—2013 能源计量仪表通用数据接口技术协议 1 范围 本标准规定了能源计量仪表的通讯协议、类型及寄存器的要求。 本标准适用于基于Modbus通信协议的能源计量仪表。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则 GB/T19582.2—2008 基于Modbus协议的工业自动化网络规范 第2部分:Modbus协议在串 行链路上的实现指南 GB/T29873—2013 能源计量数据公共平台数据传输协议 3 术语和定义 GB17167、GB/T19582.2—2008和GB/T29873—2013界定的术语和定义适用于本文件。 4 通讯协议 4.1 传输模式 传输模式采用ModbusRTU模式,符合GB/T19582.2—2008中6.5.1的规定。 4.2 消息帧格式 消息帧格式应符合图1的规定。 图1 消息帧格式 4.2.1 起始符 标识一个消息帧的开始,一个消息帧至少要以发送3.5个字符时间的停顿间隔开始。 4.2.2 地址域 地址域用8bit表示能源计量仪表的数据交换地址,最多支持247个设备,可能的能源计量仪表地 1GB/T29871—2013 址是1—247(十进制),248—255为保留。地址0是用作广播地址,如用于广播校时等。能源计量仪表 计量单位代码见附录A。 4.2.3 功能域 功能域的规定如下: a) 功能域的长度为8bit,格式如图2所示,其中D7为应答标志; b) 当消息从数据集中采集终端发往能源计量仪表时,功能码将告之能源计量仪表需要执行哪些 行为,应答标志D7=0; c) 当能源计量仪表回应时,它使用应答标志D7来指示是正常回应还是有某种错误发生。对正 常回应,能源计量仪表回应相应的功能码。对异常回应相应的功能码但D7=1。详细功能码 见附录B。 说明: D7=0 正常应答 D7=1 异常应答 图2 功能域格式 4.2.4 数据域 数据域指定了起始地址和要读写的寄存器数量等信息。 4.2.5 校验域 校验域长度为16bit,采用循环冗余校验(CRC)校验码,见附录C。校验域附加在消息的最后,低字 节在前,高字节在后。 4.2.6 结束符 标识一帧信息的结束,一个消息帧至少要发送3.5个字符时间的停顿间隔表示帧结束。 4.2.7 通讯示例 通讯示例参照附录D。 5 能源计量仪表类型及寄存器 5.1 能源计量仪表类型 常用的能源计量仪表类型和仪表代码见表1。 表1 计量仪表类型和代码 能源计量仪表类型 代码 流量表 0x0001 热能表 0x0002 2GB/T29871—2013 表1(续) 能源计量仪表类型 代码 电能表 0x0003 称重仪表 0x0004 压力表 0x0005 温度表 0x0006 其他 0x0007—0xFFFF 5.2 能源计量仪表寄存器 能源计量仪表寄存器地址从0x1000开始,寄存器地址0x1000,存储仪表类型;寄存器地址 0x1001—0x1003,存储日期时间,6字节BCD数分别表示秒分时日月年,低位在前;寄存器地址0x1004, 存储能源计量仪表通道数;寄存器地址0x1005,存储每个通道数据占用寄存器数量。若是多通道能源 计量仪表,根据地址0x1004和0x1005的内容决定每个通道所存数据的寄存器地址,每个通道的首地址 的偏移量按每个通道数量占用的寄存器数量递增(例如在表2中,第1通道的起始数据寄存器地址为 0x1006,第2通道的起始数据寄存器地址为0x1029,依此类推)。具体详见表2~表7。 表2 流量表寄存器说明 寄存器 变量名称 数据类型 说 明 0x1000 能源计量仪表类型 详见表1 0x1001—0x1003 日期时间 BCD6字节BCD数分别表示秒分时日月年, 低位在前 0x1004 能源计量仪表通道数 INT 2字节整型数,采用小端模式 0x1005 每个通道数据占用寄存器数量INT 0x1006—1007 瞬时流量 REAL4REAL4是标准IEEE-754格式单精度 浮点数,一般也称为FLOAT格式,采用 小端模式 0x1008 瞬时流量单位 见附录A 0x1009—100A 瞬时热流量 REAL4 0x100B 瞬时热流量单位 见附录A 0x100C—100D 流体速度 REAL4 0x100E 流体速度单位 见附录A 0x100F—1012 正累积流量 DOUBLEDOUBLE是标准IEEE-754格式双精确 度浮点数 0x1013—1016 负累积流量 DOUBLE 0x1017 累积流量单位 见附录A 0x1018—101B 正累积热量 DOUBLE 0x101C—101F 负累积热量 DOUBLE 3GB/T29871—2013 表2(续) 寄存器 变量名称 数据类型 说 明 0x1020 累积热量单位 见附录A 0x1021—1022 温度1/进水温度 REAL4 0x1023—1024 温度2/回水温度 REAL4 0x1025 温度单位 见附录A 0x1026—1027 压力过程值 REAL4 0x1028 压力单位 其他 通道扩展 表3 热能表寄存器说明 寄存器 变量名称 数据类型 说 明 0x1000 能源计量仪表类型 详见表1 0x1001—0x1003 日期时间 BCD6字节BCD数分别表示秒分时日月年, 低位在前 0x1004 能源计量仪表通道数 INT 2字节整型数,采用小端模式 0x1005 每个通道数据占用寄存器数量INT 0x1006—1007 瞬时流量 REAL4 0x1008 瞬时流量单位 见附录A 0x1009—100A 瞬时热流量 REAL4 0x100B 瞬时热流量单位 见附录A 0x100C—100D 累积流量 REAL4 0x100E 累积流量单位 见附录A 0x100F—1010 累积热量 REAL4 0x1011 累积热量单位 见附录A 0x1012—1013 进水温度 REAL4 0x1014—1015 回水温度 REAL4 0x1016 温度单位 其他 通道扩展 表4 电能表寄存器说明 寄存器 变量名称 数据类型 说 明 0x1000 能源计量仪表类型 详见表1 0x1001—0x1003 日期时间 BCD6字节BCD数分别表示秒分时日月年, 低位在前 4GB/T29871—2013