标准规范下载简介

SL 651-2014 水文监测数据通信规约（清晰，附条文说明）

ICS 33.020 M04

华人民共和国水利行业标准

Transmissionprotocolsforhydrologicmonitoringdata

污水连接管工程安全专项施工方案中华人民共和国水利部发布

中华人民共和国水利部发布

水利部 2014年1月17日

水利部 2014年1月17日

水利部 2014年1月17日

2 规范性引用文件 3术语、符号和代号 3.1术语....… 3.2符号和代号 5 数据采集通信规约 3 5.1一般规定 ...... 5.2智能传感器通信协议. ， 6报文传输规约 5 6.1一般规定….….….. 5 6.2报文顿结构框架 b 6.3链路传输规约 6.4ASCII字符编码传输报文帧结构 6.5HEX/BCD编码传输报文帧结构 6.6报文正文结构 .*...* 14 附录A（规范性附录） 遥测站分类码 附录B（规范性附录） 功能码定义 附录C（规范性附录） 遥测信息编码要素及标识符汇总表 附录D（规范性附录） 遥测站参数配置表定义….… 42 附录E（规范性附录） 水文信息报文编码格式 48 附录F（资料性附录） 蒲福氏风力等级表 ...... 62 附录G（资料性附录） 人工置数编码要素及标识符 63 附录H（资料性附录） 条文说明

根据水利部水利行业标准制修订计划，依据GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标 准的结构和编写》的要求，编制本标准。 本标准共6章和8个附录，主要内容包括： 一范围； 规范性引用文件； 一术语、符号和代号； 一一总则； 数据采集通信规约； 一一报文传输规约。 本标准为全文推荐。 本标准批准部门：中华人民共和国水利部。 本标准主持机构：水利部水文局。 本标准解释单位：水利部水文局。 本标准主编单位：水利部水利信息中心、长江水利委员会水文局、淮河水利委员会水文局、北京 大学、浙江省水文局、水利部南京水利水文自动化研究所、水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督 检验测试中心。 本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社。 本标准主要起草人：蔡阳、倪伟新、吴恒清、高繁民、林灿尧、陆云扬、陈智、何青、牛睿平、 ? 陈卫、丁强、祝明、孙春鹏、陈祖华、徐海峰、张建刚、王志毅。 本标准审查会议技术负责人：朱星明。 本标准体例格式审查人：朱星明。

本标准规定了水文监测系统中智能传感器与遥测终端的接口及数据通信协议、测站与中心站之 收据通信协议。 本标准适用于江河、湖泊、水库、近海、水电站、灌区及输水工程等各类水文监测系统和水资 则（控）系统，亦适用于其他水利监测系统。

件，仅注日期的版本适用于本标 用于本标准

水位修正值 correctionreferencevalueofwaterlevel 相对水位与传感器采集水位值之间的差值。 注：水位修正值与水位真值之间的关系是：水位修正值=水位真值一水位基值一传感器采集水位值。

SL 6512014

从某个时间起点开始（一般为1月1日的日起始时间）至统计结束时间（一般为报文编制相对应 的观测时间）的降水量总值。 3.1.7 日降水量dailytotalrainfall 24h降水量总值。 注：统计时间起点一般为前一天日起始时间，截止时间为今日日起始时间。其观测时间用截止时间。 3.1.8 当前降水量currenttotalrainfall 最近日起始时间开始统计至当前时刻的降水总量。 3.1.9 当前蒸发量currenttotalevaporation 最近日起始时间开始统计至当前时刻的蒸发总量。 3.1.10 时间步长 measuringtimeinterval 等时段水文（水资源）要素数据观测时间的间隔。

4.1各级各类水文监测系统的设计与建设以及相关设备的生产制造应符合本标准的规定。 4.2智能传感器与遥测终端设备之间的接口及数据通信协议应符合数据采集通信规约；遥测站与中 心站之间的数据传输通信协议应符合报文传输规约。 4.3本标准未能详尽的其他水利数据采集、传输规约可在本标准规定的框架下扩充。 4.4水文监测系统涉及的仪器设备产品制造除应符合本标准规定外，还应符合相应国家标准、行业 标准的要求。

5.2.1.1通信速率和字节帧结构

通信波特率宜采用1200bit/s、2400bit/s、4800bit/s、9600bit/s、19200bit/s；字节帧结构为 起始位“0”，8个数据位，1位停止位“1”，无奇偶校验位；低位在前，高位在后。

5.2.1.2数据帧基本格式

b）常用公共功能码见表

5.2.1.3查询数据

标准通信方式采用遥测终端设备（主机）发出查询数据帧，传感器返回响应数据帧或错误措 通常采用公共功能码03H读寄存器数据。查询数据帧结构见表6，响应数据帧结构见表7， 示帧结构见表8。

SL651—20146.2报文帧结构框架6.2.1帧基本单元帧基本单元为字节，每字节包含8个数据位、1个起始位“0”和1个停止位“1”，无校验。顿基本单元结构见表9。表9帧基本单元结构起始位8个数据位停止位“0”D0D1D2D3D4D5D6D7“1”6.2.2报文帧控制字符定义报文帧控制字符定义见表10。ASCII字符编码的帧起始采用SOH(01H)，HEX/BCD编码的帧起始采用7E7EH，其他控制字符在两种编码结构中的定义相同。表10报文帧控制字符定义控制字符对应编码功能使用说明代码SOH01HASCII字符编码报文顿起始帧起始7E7EHHEX/BCD编码报文帧起始STX02H传输正文起始SYN16H多包传输正文起始多包发送，一次确认的传输模式中使用ETX03H报文结束，后续无报文作为报文结束符，表示传输完成，等待退出通信ETB17H报文结束，后续有报文在报文分包传输时作为报文结束符，表示传输未完成，不可退出通信ENQ05H询问作为下行查询及控制命令帧的报文结束符EOT04H传输结束，退出作为传输结束确认顿报文结束符，表示可以退出通信ACK06H肯定确认，继续发送作为有后续报文顿的“确认顿”报文结束符NAK15H否定应答，反馈重发用于要求对方重发某数据包的报文结束符在下行确认帧代替EOT作为报文结束符，要求终端在线。保持在线ESC1BH传输结束，终端保持在线10min内若没有接收到中心站命令，终端退回原先设定的工作状态6.2.3报文帧结构6.2.3.11顿结构框架规定水文监测数据传输的通信协议应采用表11规定的上行报文帧结构框架，表12规定的下行报文帧结构框架。不管传输的字符采用何种编码，均应满足此帧结构框架规定。传输顺序为高位字节在前，低位字节在后。表11上行报文帧结构框架序号名称编码说明1顿起始符01H/7E7EH2中心站地址范围为1~255报头3遥测站地址4密码6

SL 651—2014表11上行报文帧结构框架（续）序号名称编码说明5功能码6报文上下行标识及长度报头>报文起始符STX/SYN8包总数及序列号报文起始符为SYN时编人该组，其他情况下省略9报文正文10报文结束符ETB/ETX11校验码校验码前所有字节的CRC校验，生成多项式：X16+X16+X2+1，高位字节在前，低位字节在后表12下行报文顿结构框架序号名编码说明1帧起始符01H/7E7EH2遥测站地址3中心站地址范围为1~2554密码报头5功能码6报文上下行标识及长度7报文起始符STX/SYN包总数及序列号报文起始符为SYN时编人该组，其他情况下省略9报文正文10报文结束符ENQ/ACK/NAK/EOT/ESC11校验码见表11说明6.2.3.2遥测站地址编码遥测站地址编码由5字节构成（A5～A1)，其中A5为高位字节，A1为低位字节。编码应遵循下列规定：a）水文遥测站地址编码见表13，采用5字节BCD码。首字节为00，后4字节编码方式按照SL502的规定执行。表13水文遥测站地址编码水文遥测站地址组成A5A4A3A2A100遥测站地址，按照SL502的规定编制b）其他遥测站地址编码见表14，由5个字节混合编码组成，中心站解码时还原为6个字节BCD码。前三个字节A5、A4、A3采用GB2260一2007规定的行政区划代码的前6位，A5为省（自治区、直辖市）码，A4为地（市、州、盟）码，A3为县（市、区、旗）码；A5、A4、A3采用BCD码。后2个字节A2、A1为遥测站地址自定义段，采用HEX码，中心站解码时还原为3个字节BCD码；每个县遥测站选址自定义范围为1～60000，中继站选址范围为60001～65534。65535为广播地址，0为无效地址。遥测站地址编制部门应保证遥测站地址的唯一性。

表14其他遥测站地址编码

密码为2字节HEX码，由中心站生成，中心站应能远程统一修改遥测终端密码。遥测终端应设 定初始密码，人网后应及时更改。

链路传输规约 3.1链路传输模式及其应用规定 3.1.1链路传输模式种类 链路传输模式种类见表15。 表15链路传输模式种类 模式代号 模式种类 适用 适用信道 M1 发送/无回答 自报式 单向或双向信道 M2 发送/确认 自报式 双向信道 M3 多包发送/确认 自报式 双向信道 M4 查询/响应 查询应答式 双向信道 3.1.2链路传输模式应用规定 链路传输模式应用应符合下列规定： a）M1，遥测站为通信发起端。遥测站发出报文后：中心站不需响应。可用于发送单帧自报报 文，包括测试报、均匀时段水文信息报、遥测站定时报、加报报、小时报、人工置数报；其 上行帧报文结束符为ETX没有下行帧 b）M2，遥测站为通信发起端。遥测站发出报文后，中心站接收报文正确，应响应发送“确认” 报文；中心站接收报文无效，则不响应。遥测站收不到响应报文应启动重发机制，最多重发 2次。可用于发送自报报文，包括测试报、均匀时段水文信息报、遥测站定时报、加报报、 小时报、人工置数报；其上行帧报文结束符为ETB/ETX；下行帧为“确认”帧，报文结束 符为EOT/ESC。 c）M3，通常情况下遥测站为通信发起端。遥测站连续发出多包报文后，中心站正确接收全部数 据包，仅应回答1次确认报文；若有错误数据包，中心站应发送包括错误数据包序列号（1 包序列号，每包单独重发）的响应包，遥测站重发相应序列号包数据，最多重发2次。用于 发送多帧自报报文，包括图片信息报、均匀时段水文信息报、人工置数报等。其上行帧报文 结束符为ETB/ETX（收到NAK的重发包用ETX)；下行帧为“确认/否认”帧，报文结束 符为EOT/NAK/ESC。中心站采用该模式查询遥测站数据时，在遥测站收到查询请求后，遥 测站则以类似发起端的传输方式想中心站发送数据。 d）M4，中心站为通信发起端。中心站发出查询请求报文后，遥测站接收请求报文正确，应发送 响应帧；如遥测站接收请求报文无效，则不响应。用于查询遥测站数据，设置（修改）遥测

6.3.1链路传输模式及其应用规定

6.3.1.1链路传输模式种类

站运行状态参数、控制遥测站运行。下行帧为“查询/确认”帧，报文结束符为ENQ/ACK EOT；上行帧为响应帧，报文结束符为ETB/ETX。

6.3.2链路传输基本规则

6.3.2.1包的字符之间无线路空闲间隔；两包之间的线路空闲间隔应考虑信道网络延时、中间环节 延时、终端响应时间、波特率等因素。在两个数据包之间应至少等待一个线路空闲间隔。 6.3.2.2对于自报式工作制式，通信发起端是遥测站，接收端是中心站；对于查询应答工作制式， 通信发起端是中心站，接收端是遥测站。发起端在规定时间内没有正确收到响应报文，应作为超时出 错处理，超时等待时间应根据不同的信道类型来确定；超时出错后发起端应启动重发机制。 6.3.2.3数据传输重发由通信发起端控制，应重发2次；若连续3次超时，应退出通信，等待下次 重新建立链路 6.3.2.4对于单向信道，遥测站发完报文即退出通信。对于双向信道，中 中心站负责控制是否退出通 信链路。中心站“确认”帧报文结束符为ESC时，遥测站应保持通信设备带电值守，以随时响应中 心站查询/设置命令；“确认”帧报文结束符是EOT时，遥测站退出通信状态。 6.3.2.5遥测站上行报文结束符是ETB时，表示后续有报文， 不可退出通信；报文结束符是ETX 时，表示后续无报文，可退出传输链路。

6.3.3报文传输链路

广西南宁税务局培训中心综合楼建筑工程施工组织设计图2（一）查询应答式报文传输链路示意图

查询应答式报文传输链路示意图

6.4.1ASCII字符编码传输报文顿结构中人工置数数据和图片数据采用原编码传输，其他信息组编 码均应采用ASCII字符传输。 6.4.2对于ASCII字符编码M1/M2/M4模式，遥测站向中心站发送信息应采用表16上行帧结构： 中心站向遥测站发送响应信息应采用表17下行帧结构，对于M1传输模式类型无下行报文。

表16ASCII字符编码M1/M2/M4模式上行帧结构定义

6.4.3对于M3模式，遥测站向中心站发送信息应采用表18上行帧结构，中心站向遥测站 应采用表19下行顿结构

6.4.3对于M3模式，遥测站向中心站发送信息应采用表18上行帧结构，中心站向遥测站 应采用表19下行顿结构

铁路工程施工资料-客运专线铁路指导性施工组织设计指南数）标识符空格数据空格”；其中流水号及发报时间后不带“空格”分隔符。报文正文最后的 1个空格不应省略。

表25 下行报文正文基本结构