DLMS/COSEM
Protokol DLMS/COSEM
Protokol vykonáva sériovú komunikáciu so zariadeniami (meračmi energie a vody) podľa štandardu DLMS/COSEM binárnym HDLC protokolom, prípadne pomocou TCP/UDP Wrappera (používané pri komunikácii cez TCP/IP), prípadne cez Gateway protokol. Gateway protokol sa používa, pokiaľ je medzi SCADA systémom a zariadením tzv. gateway - zariadenie pripojené k sieti so SCADA systémom a k jednej/viacerým sieťam s meračmi energie (nemusí sa jednať o Ethernet siete, ale napr. o RS-485 alebo o silové vodiče).
Protokol podporuje dva módy adresácie meraných bodov:
"Short Name (SN) referencing" s použitím 16-bitových adries objektov
"Logical Name (LN) referencing" s použitím 6-bajtových OBIS kódov
Komunikácia s podporou kryptovania nie je podporená.
Testované zariadenia:
EMH LZQJ (SN referencing)
Landis ZMD400 (SN referencing)
Iskraemeco Iskra MT880-M (LN referencing)
ADDAX NP73E.2-18-1 (LN referencing)
gateway Iskraemeco AC750-G3C2 + elektromery Iskraemeco AM550-ED1.11, AM550-TD2.12 PLC (LN referencing, Gateway mode)
gateway Iskraemeco AC750-G3C2 + elektromery Iskraemeco AM550-ED1.11, AM550-TD2.12 PLC (LN referencing, Wrapper mode, IPv6 komunikácia)
Kaifa MA309M (LN referencing, cez RS485 alebo GSM sieť [TCP port 4059, TCP/UDP Wrapper, Wrapper Source/Destination Port=1], Client MAC Address=1, xDLMS Conformance=3F1F00, Password=00000001)
Sanxing P34S02-100/5-400-P (LN Referencing, Upper MAC Address=1, Lower MAC Address=16, ClientAddress=32, zadaný parameter Password)
Protokol podporuje synchronizáciu času s periodicitou nastavenou v konfigurácii stanice.
Podporené kategórie linky: Serial, SerialOverUDP Device Redundant, TCP/IP-TCP, TCP/IP-TCP Redundant, MOXA IP Serial Library, RFC2217 Client, MODEM.
Pre TCP/UDP komunikáciu pomocou TCP/UDP Wrappera sú vyhradené TCP/UDP porty 4059.
Komunikačný protokol "DLMS/COSEM".
Adresa stanice (DLMS Server HDLC/MAC Address) pozostáva z dvoch častí, Upper MAC Address a Lower MAC Address. Každá z nich v rozsahu 0 až 16383 (3FFFH).
Podľa špecifikácie DLMS UA 1000-2 Ed. 7.0 (Green book) predstavuje:
Upper MAC Address je použitá na adresáciu logického zariadenia (Logical Device), čiže separátne adresovateľná entita v rámci fyzického zariadenia.
Lower MAC Address je použitá na adresáciu fyzického zariadenia (Physical Device), čiže multi-drop adresa na linke.
Povinne sa zadáva iba Upper MAC Address. Implicitná hodnota, ktorá sa nastaví v prípade nevyplnenia adresy stanice, je rezervovaná adresa Upper MAC Address = 1 (Management Logical Device).
V bežných prípadoch, kedy je fyzické zariadenie identické s logickým zariadením (jedno fyzické zariadenie = jedno logické zariadenie), netreba túto adresu meniť. V prípade, že fyzické zariadenie integruje viacero logických zariadení, sledujte obsah registra "0-0:41.0.0" triedy "SAP assignment" (class_id=17, atribút č.2 "SAP_assignment_list") v dialógu "DLMS SN Object List", ktorý zobrazí zoznam logických zariadení integrovaných v danom fyzickom zariadení.
Príklad zobrazenia hodnoty atribútu "SAP_assignment_list" triedy "SAP assignment" zariadenia, ktoré obsahuje jedno logické zariadenie s adresou (Upper MAC Address) 16.
Viď tiež parameter protokolu "Client MAC address" a dokument "DLMS UA 1000-2 Ed. 7.0", kapitolu 8.4.2.3 "Reserved special HDLC addresses".
Pozn: pre elektromery Iskraemec Iskra MT880 platí, že Upper MAC Address = 1, Lower MAC Address = 16 + posledné dvojčíslie výrobného čísla (ak napr. na elektromeri je výrobné číslo 72211943, Lower MAC Address = 16 + 43 = 59).
Pozn: keďže adresa stanice je DLMS Server HDLC/MAC Address, použije sa iba iba pri nastavení parametra protokolu "Opening mode" na hodnoty "Direct HDLC" a "IEC Mode E" .
Dialóg konfigurácia stanice - záložka Parametre protokolu.
Ovplyvňujú niektoré voliteľné parametre protokolu. Môžu byť zadané nasledovné parametre protokolu stanice:
Tab. č. 1
Parameter | Popis | Jednotka / rozmer | Náhradná hodnota |
|---|---|---|---|
Mode | Spôsob otvorenia spojenia so zariadením a použitý linkový protokol. Ak je zariadenie nakonfigurované priamo na použitie DLMS/COSEM protokolu na danom rozhraní, nastavte "Direct HDLC". Zvyčajne (napr. vždy pri čítaní cez IR opto rozhranie pomocou čítacej opto hlavice) je však nutné otvárať spojenie protokolom IEC v takzvanom "mode E" s následným prechodom do binárneho protokolu HDLC (čiže DLMS/COSEM). V "IEC mode E" podľa špecifikácie protokolu IEC sa používa nasledovné nastavenie prenosových parametrov:
V prípade nastavenia parametra protokolu "Mode" na "IEC mode E" musia byť nastavené uvedené prenosové parametre. V prípade linky kategórie Serial musia byť nastavené v parametroch linky "Mód 1". Viď tiež parameter protokolu "Software 7E1". Nastavenie prenosovej rýchlosti na 300 Baud sa nemusí zvyčajne aplikovať v prípade linky kategórie MODEM. Vtedy je použitá prenosová rýchlosť (tzv. DTE speed) medzi PC a modemom a ak je vyššia ako 300 Baud je nutné zapnúť v príslušnom móde linky parameter "handshaking" na RTS/CTS. Ak je nastavená hodnota parametra "Direct HDLC" tak sa nepredpokladá žiadna dynamická zmena prenosových parametrov a je možné používať ktorýkoľvek mód linky kategórie Serial a nastaviť ho na stanici parametrom "Mód linky". Bližšie informácie viď dokument IEC 62056-21, Electricity metering - Data exchange for meter reading, tariff and load control - Part 21: Direct local data exchange, kapitolu Annex E: "METERING HDLC protocol using protocol mode E for direct local data exchange". Taktiež viď kapitolu "Príklady nastavenia prenosových parametrov". Mód "UDP Pure" používajú niektoré zariadenia pri komunikácii cez UDP. Každý balík DLMS/COSEM dát (výzva/odpoveď) je v samostatnom UDP pakete. V prípade TCP je toto problematické (bez analýzy sa nedá určiť, aká je veľkosť balíka DLMS/COSEM dát), preto štandard DLMS/COSEM definuje pre TCP/UDP mód použitie obálky - tzv. Wrapper (viď ďalší odstavec). Mód "TCP/UDP Wrapper" sa používa pri komunikácii cez TCP alebo UDP. Ku DLMS/COSEM dátam je pridaná 8-bajtová hlavička (polia Version, Wrapper Source Port, Wrapper Destination Port a Length). Módy "TCP/UDP Wrapper + Gateway protocol" a "Gateway protocol" sa používajú pri komunikácii cez TCP alebo UDP cez tzv. Gateway zariadenie. Ku DLMS/COSEM dátam je pridaný prefix (jednobajtové polia Header, Device Network ID, Address Length a pole s variabilnou dĺžkou Device Address). Na základe Device Network ID a Device Address vie Gateway rozlíšiť, na ktoré cieľové zariadenie má požiadavku smerovať. Odpoveď zariadenia je smerovaná D2000 KOM procesu, pričom prefix tentokrát obsahuje jeho identifikáciu (My Network ID, My Address). Mód "Consereth" používajú pri komunikácii cez TCP/IP zariadenia firmy Iskraemeco (napr. Iskra MT880). Pridáva sa 3-bajtová hlavička. | Direct HDLC | Direct HDLC |