Page tree
Skip to end of metadata
Go to start of metadata

Protokol DLMS/COSEM

Podporované typy a verzie zariadení
Konfigurácia komunikačnej linky
Konfigurácia komunikačnej stanice
Parametre protokolu stanice
Príklady nastavenia prenosových parametrov
Konfigurácia meraných bodov
Adresa meraného bodu
Literatúra
Zmeny a úpravy
Revízie dokumentu

Podporované typy a verzie zariadení


Protokol vykonáva sériovú komunikáciu so zariadeniami podľa štandardu DLMS/COSEM binárnym HDLC protokolom.

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

Testované zariadenia:

  • EMH LZQJ (SN referencing)
  • Landis ZMD400 (SN referencing)
  • Iskraemeco Iskra MT880-M (LN referencing)
  • ADDAX NP73E.2-18-1 (LN referencing)

Protokol podporuje synchronizáciu času s periodicitou nastavenou v konfigurácii stanice.

Konfigurácia komunikačnej linky


Konfigurácia stanice



  • 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).

Adresa stanice

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.

Zoznam logických 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).

Parametre protokolu stanice


Dialóg konfigurácia stanice - záložka Parametre protokolu.
Ovplyvňujú niektoré voliteľné parametre protokolu. Môžu byť zadané nasledovné parametre protokolu stanice:

Tab. č. 1

ParameterPopisJednotka / rozmerNáhradná hodnota

--- DLMS/HDLC parameters ---




Application Context
Nastavenie tzv. "Application context" parametra protokolu DLMS/COSEM.

Podporený je kontext Short_Name_Referencing_No_Ciphering pre "Short Name (SN) referencing".
Podporený je kontext Logical_Name_Referencing_No_Ciphering pre "Logical Name (LN) referencing".
Ďalšie dva kontexty s podporou kryptovania nie sú podporené.

Logical_Name_Referencing_No_Ciphering
Short_Name_Referencing_No_Ciphering
Logical_Name_Referencing_With_Ciphering
Short_Name_Referencing_With_Ciphering
Short_Name_Referencing_No_Ciphering
 
Client MAC Address
HDLC MAC adresa klienta (čiže D2000 KOM procesu). Implicitne je nastavená hodnota 10H čo je rezervovaná hodnota "Public client".

Viď dokument "DLMS UA 1000-2 Ed. 7.0", kapitolu 8.4.2.3 "Reserved special HDLC addresses".
Pre elektromer ADDAX NP73E.2-18-1 bolo nutné nastaviť inú hodnotu ako 10H (1 alebo 2).

0 .. 7FH10H
HDLC Max_info_field_length-receive parameter
Maximálna dĺžka jedného HDLC frame paketu na strane príjmu zo zariadenia. V prípade problémov v komunikácii (chyby kontrolného súčtu a pod.) odporúčame znížiť hodnotu tohto parametra.
250
HDLC Max_info_field_length-transmit parameter
Maximálna dĺžka jedného HDLC frame paketu na strane vysielania do zariadenia. V prípade problémov v komunikácii (chyby kontrolného súčtu a pod.) odporúčame znížiť hodnotu tohto parametra.
250

Client Max Receive PDU Size

Maximálna dĺžka PDU (dátového paketu). Jeden PDU môže byť rozdelený do viacerých HDLC frame paketov, podľa nastavenia parametrov protokolu HDLC Max_info_field_length-receive parameter a HDLC Max_info_field_length-transmit parameter.
Pozn: konkrétny elektromer (Landis  ZMD400) akceptoval iba hodnotu 0, inak pri nadväzovaní spojenia vracal chybu rejected-permanent.
0 .. 655351200

No Disconnect

Pri komunikácii so zariadením sa nepoužije príkaz Disconnect po skončení čítania a pri ďalšom vyčítavaní údajov sa vynechá fáza nadväzovania spojenia (správy HDLC mode-setting request a AARQ negotiation request).
Takto je možné dosiahnuť vyššiu priepustnosť dát a zvýšiť frekvenciu vyčítavania hodnôt zo zariadenia.

YES/NONO

Profile Data Optimization

Viaceré elektromery implementujú optimalizáciu časových dát pri čítaní z profilov (class_id=7). Optimalizácia spočíva v tom, že iba prvý riadok s dátami obsahuje časový údaj, ostatné obsahujú null. Pritom časova pečiatka každého riadku je rovná časovej pečiatke predchádzajúceho riadku plus hodnota atribútu capture_period (4).

Pokiaľ je hodnota tohto parametra YES, pred čítaním profilu sa číta obsah atribútu capture_period. Pokiaľ je hodnota tohto parametra NO obsah atribútu capture_period sa nečíta, ale KOM proces sa spolieha na to, že všetky dáta obsahujú časový údaj. Ak tomu tak nie je, dáta z profilu nie sú načítané a logy linky obsahujú chybové hlášky "turn on station parameter 'Profile Data Optimization'".

YES/NOYES

Password

Prístupové heslo do zariadenia. Pokiaľ je zadané, v rámci AARQ Association Request sa použije "Low Level Security" autentifikácia so zadaným heslom.

No Browsing

Zákaz online výberu zo zoznamu objektov priamo zo zariadenia pomocou dialógu "DLMS Object List" pri konfigurácii adresy meraného bodu.
Zákaz browsingu má zmysel v produkcii, pokiaľ je vyžadované čítanie hodnôt s niekoľkosekundovou periódou a nie je prípustné vykonať načítanie zoznamu objektov, ktoré môže trvať aj niekoľko minút.
Niektoré zariadenia (napr.  elektromer ADDAX NP73E.2-18-1) nepodporujú čítanie zoznamu objektov.
YES/NONO
Opening Mode
Spôsob otvorenia spojenia so zariadením.

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 "mode E" podľa špecifikácie protokolu IEC sa používa nasledovné nastavenie prenosových parametrov:

  • komunikačná rýchlosť 300 Baud,
  • 7 dátových bitov,
  • párna parita (even parity),
  • 1 stop bit.

V prípade nastavenia parametra protokolu "Opening 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".

Direct HDLC
IEC mode E
Direct HDLC
--- IEC Parameters ---

IEC Device Address

Parameter "IEC Device Address" je adresa stanice (zariadenia) a je použitý iba pri nastavení hodnoty "IEC Mode E" parametra protokolu "Opening mode".

Parameter je voliteľný. Identifikuje adresu zariadenia v úvodnej fáze komunikácie IEC protokolom. Ak zostane hodnota parametra "IEC Device Address" nevyplnená, adresa sa pri úvodnej IEC komunikácii nenastaví a zariadenie musí odpovedať vždy. V prípade viacerých zariadení na jednej linke (napr. zbernica RS485) musí byť IEC adresa zariadenia nastavená aby boli zariadenia identifikované a nedošlo ku kolízii. Adresa zariadenia je max. 32 znakov zostavených z číslic (0...9), veľkých písmen (A...Z), malých písmen (a...z) alebo medzery ( ). Nuly pred platnou číslicou sú ignorované (t.j. adresa 10203 = 010203 = 000010203).

"IEC Device Address" je výrobné číslo zariadenia a v OBIS adresácii má tento register adresu "0-0:C.1.0" -  Device ID 1, manufacturing number.

Na doleuvedenej fotografii je ako príklad predný panel prístroja EMH LZQJ so spresnením umiestnenia výrobného čísla zariadenia čiže IEC adresy, v tomto prípade je to adresa 563911. Ak je zariadenie vybavené displejom je zvyčajne možné nechať si hodnotu registra "0-0:C.1.0" zobraziť tak ako je to zvýraznené na fotografii.


-
Baudrate Changeover (Z)
Parameter "Baudrate Changeover (Z)" je použitý iba pri nastavení hodnoty "IEC Mode E" parametra protokolu "Opening mode".

Určuje prenosovú rýchlosť pre komunikáciu HDLC protokolom DLMS/COSEM po prechode z IEC módu E do binárnej HDLC komunikácie.

V prípade linky kategórie Serial musí byť nastavená týmto parametrom vybraná prenosová rýchlosť do "Módu 2" linky.

Hodnota AUTO nastaví prenosovú rýchlosť podľa hodnoty ponúknutej priamo zariadením. Ak je problém túto rýchlosť identifikovať, sledujte diagnostické výpisy komunikácie kde je možné nájsť nasledovný výpis, napr.:

10:46:05.809 30-05-2011|D|DLMS> Z Detected: '4' = 4800 Bd

a podľa neho nastaviť prenosovú rýchlosť ponúkanú zariadením.

Binárna HDLC komunikácia protokolom DLMS/COSEM na rozdiel od úvodnej IEC fázy prebieha s odlišnými parametrami, ktoré musia byť nastavené v "Móde 2" linky kategórie Serial:

  • 8 dátových bitov,
  • žiadna parita (none parity),
  • 1 stop bit.

Viď tiež parameter protokolu "Software 7E1" a kapitolu "Príklady nastavenia prenosových parametrov".

300
600
1200
2400
4800
9600
19200
AUTO
AUTO
Software 7E1
Parameter "Software 7E1" je použitý iba pri nastavení hodnoty "IEC Mode E" parametra protokolu "Opening mode".

Nastavenie hodnoty na YES zapína SW emuláciu prenosových parametrov 7 dátových bitov, párna parita pri nastavených prenosových parametroch 8 dátových bitov, žiadna parita (čiže emulácia 7E1 pri nastavení 8N1). Umožňuje to použiť nastavenie "IEC mode E" parametra protokolu "Opening mode" pre linky kategórie SerialOverUDP, ktoré napodporujú dynamické zmeny prenosových parametrov.

Taktiež viď kapitolu "Príklady nastavenia prenosových parametrov".

YES/NONO
Wake-up Message Length
Parameter "Wake-up message length" je použitý iba pri nastavení hodnoty "IEC Mode E" parametra protokolu "Opening mode".

Nenulová hodnota tohto parametra aktivuje odoslanie tzv. "wake-up správy", ktorá aktivuje komunikačné rozhranie batériovo napájaného zariadenia. Odoslané sú null character znaky (0x00) v počte danom hodnotou parametra. Prenosová rýchlosť musí byť 300 Baud (nastavená v "Móde 1" v prípade použitia linky kategórie Serial).

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 B: "Wake-up methods for battery-operated tariff devices".

0 .. 1200
Delay After Wake-up Message
Parameter "Delay after wake-up message" je použitý iba pri nastavení hodnoty "IEC Mode E" parametra protokolu "Opening mode".

V prípade aktivácie tzv. "wake-up" správy určuje oneskorenie po odoslaní "wake-up" správy pred začiatkom vlastnej komunikácie. V prípade linky kategórie Serial odporúčame nastaviť parameter "WaitTxEMPTY" v danom móde linky.

Dokument IEC 62056-21 odporúča nastavenie parametra na hodnoty 1,5 až 1,7 s.

ms0
--- Send/receive parameters ---
Wait First Timeout
Oneskorenie po odvysielaní výzvy pred čítaním odpovede.ms100 ms

Wait Timeout

Oneskorenie medzi čítaniami odpovede do jej skompletovania.ms200 ms

Max Wait Retry

Počet opakovaní čítania odpovede do jej skompletovania.1 .. 10020

Retry Timeout

Oneskorenie medzi opakovaním výzvy v prípade chyby komunikácie.ms500 ms

Retry Count

Počet opakovaní výzvy v prípade chyby komunikácie.1 .. 203
--- Modem parameters ---

Modem Telephone Number

Telefónne číslo pre modemové spojenie so zariadením (iba linky kategórie MODEM).

Dial Timeout

Maximálna doba čakania na vytáčané modemové spojenie (iba linky kategórie MODEM).1 .. 600 s60 s
Dial Retry Count
Maximálny počet opakovaní pokusov o vytáčané modemové spojenie (iba linky kategórie MODEM).1 .. 201
Dial Retry Timeout
Oneskorenie pred ďalším pokusom o vytáčané spojenie po neúspešnom pokuse o spojenie (iba linky kategórie MODEM).1 .. 600 s30 s
After Connect Delay
Oneskorenie po úspešnom vytvorení vytáčaného modemového spojenia (iba linky kategórie MODEM) pred vlastným začiatkom komunikácie. Slúži na ustálenie modemového spojenia hlavne pri starších typoch modemov. Po uplynutí tohto časového limitu sú prečítané a ignorované všetky nadbytočne prijaté znaky (zvyšky modemovej AT komunikácie).0 .. 30 s5 s

AT Command 1

Špeciálny inicializačný string modemu číslo 1 (iba linky kategórie MODEM).
AT&FE0V1Q0B0X3L0M0
AT Command 2
Špeciálny inicializačný string modemu 1 (iba linky kategórie MODEM).

Vysvetlenie niektorých odporúčaných nastavení:

S37=5   1200bps DTE-DTE speed - obmedzenie rýchlosti pre modemy. Mnohé zariadenia sú osadené modemami s obmedzenou prenosovou rýchlosťou a takéto nastavenie urýchli proces pripojenia. Vyššie prenosové rýchlosti treba testovať jednotlivo.

&D2   DTR drop to hangup - pre zladenie s parametrom modemovej linky (konf. linky, záložka "Modem - parametre", zaškrtnite voľbu "Use DTR for Hangup").

S0=0   Disable auto-answer. Auto-answer nie je použitý.

S30=2   20 sec inactivity timeout - automatické rozpojenie spojenia po uplynutí doby nečinnosti. Nutné pre zabezpečenie rozpadu spojenia po komunikácii s posledným zariadením.



ATS37=5&D2S0=0S7=60S30=2
--- Debug parameters ---

HDLC Debug

Zobrazenie ladiacich informácií úrovne HDLC protokolu.YES/NONO

Full Debug

Vysoká úroveň sledovania komunikácie, zobrazujú sa načítané hodnoty meraných bodov a iné ladiace informácie.YES/NONO

Príklady nastavenia prenosových parametrov


Príklad č.1, linka kategórie Serial, komunikácia IR opto hlavicou.

Mód linky č.1300 Baud, 7 dátových bitov, 1 stop bit, párna parita
Mód linky č.2300 Baud, 8 dátových bitov, 1 stop bit, žiadna parita
Opening ModeIEC mode E
Baudrate Changeover (Z)300
Software 7E1NO

Príklad č.2, linka kategórie Serial, komunikácia IR opto hlavicou.

Mód linky č.1300 Baud, 8 dátových bitov, 1 stop bit, žiadna parita
Mód linky č.2300 Baud, 8 dátových bitov, 1 stop bit, žiadna parita
Opening ModeIEC mode E
Baudrate Changeover (Z)300
Software 7E1YES

Príklad č.3, linka kategórie Serial, komunikácia RS232/RS485 rozhraním.

Mód linky č.14800 Baud, 8 dátových bitov, 1 stop bit, žiadna parita
Opening ModeDirect HDLC

Konfigurácia meraných bodov


Možné typy hodnôt bodov: Ai, Ci, Di, TxtI, TiA, TiR.

Adresa meraného bodu


Pre pochopenie adresácie objektov v protokole DLMS/COSEM je nutné byť oboznámený s tzv. OBIS štandardom podľa normy IEC 62056-61 Object Identification system (OBIS) v zmysle kapitoly "Annex A - Code presentation".

V režime "Logical Name (LN) referencing" sa priamo používa OBIS adresa objektu.

V podporovanom režime "Short Name (SN) referencing" sa priamo nepoužíva OBIS adresa, ale číselná adresa v rozsahu 16 bitov.

Jednotlivé dátové entity sú prezentované v tzv. COSEM (Companion Specification for Energy Metering) objektoch, čo sú inštancie COSEM tried (COSEM interface classes, COSEM IC). Jednotlivé typy COSEM tried špecifikuje dokument "COSEM Identification System and Interface Classes, Ed. 10.0", tzv. modrá kniha (blue book) DLMS. Každý typ COSEM triedy má svoje identifikačné číslo ("class_id"). Každá trieda má svoju sadu atribútov (attributes), ktoré majú svoje poradové číslo. Cez atribút sa dá získať špecifický parameter danej dátovej entity. Každá inštancia COSEM triedy má svoju počiatočnú adresu (base_name), čo je zároveň adresa prvého atribútu triedy. Prvý atribút všetkých COSEM tried je vždy atribút “logical_name”, čítaním ktorého je možné získať užívateľovi známu OBIS adresu dátovej entity prezentovanej danou triedou. Adresy ďalších atribútov v poradí sú v režime "Short Name referencing" vypočítavané podľa vzorca:

short_name = base_name + ((attribute_index - 1) * 0x08)

Atribúty sa rozdeľujú na statické a dynamické podľa toho, či je hodnota, ktorá sa dá z nich prečítať, statická (t.j. nemenná, daná už výrobcom alebo pri konfigurácii prístroja) alebo dynamická (meniaca sa). V systéme D2000 má význam konfigurovať iba dynamické atribúty, keďže vlastná hodnota meranej dátovej entity je práve v dynamických atribútoch. Ak je potrebné pre interpretáciu meranej hodnoty v dynamickom atribúte (zväčša atribút "value"), sú automaticky čítané aj iné potrebné statické alebo dynamické atribúty tried. Viď detailné informácie v popise podporovaných COSEM tried.

V nasledujúcich tabuľkách sú podporované COSEM triedy. Atribúty, ktoré prezentujú vlastnú hodnotu dátovej entity (t.j. hodnotu ktorá užívateľa zaujíma) sú označené v stĺpci "Podpora v D2000" popisom "Áno, hodnota entity". Statické atribúty, ktoré treba aplikovať pre správnu prezentáciu hodnoty entity sa čítajú automaticky a sú označené ako "Automaticky čítané".


Podporované COSEM triedy

Data
class_id = 1, version = 0
Základná trieda s hodnotou dátovej entity prístupnou cez atribút "value".
AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.value (dynamic)CHOICE (viď tab. podporovaných typov hodnôt atribútov)Vlastná hodnota dátovej entity.Áno, hodnota entity


Register
class_id = 3, version = 0
Trieda s hodnotou dátovej entity prístupnou cez atribút "value", automaticky sa aplikuje násobiaci koeficient získaný statickým atribútom "scaler_unit".
AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.value (dynamic)CHOICE (viď tab. podporovaných typov hodnôt atribútov)Vlastná hodnota dátovej entity.Áno, hodnota entity
3.scaler_unit (static)-Technické jednotky a násobiaci koeficient.Automaticky čítané



Extended register
class_id = 4, version = 0
Trieda s hodnotou dátovej entity prístupnou cez atribút "value", automaticky sa aplikuje násobiaci koeficient získaný statickým atribútom "scaler_unit" a hodnote entity sa pridáva časová značka získaná čítaním dynamického atribútu "capture_time".
AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.value (dynamic)CHOICE (viď tab. podporovaných typov hodnôt atribútov)Vlastná hodnota dátovej entity.Áno, hodnota entity
3.scaler_unit (static)-Technické jednotky a násobiaci koeficient.Automaticky čítané
4.status (dynamic)CHOICE (viď tab. podporovaných typov hodnôt atribútov)Status hodnoty. Norma nijako neupresňuje interpretáciu tejto hodnoty, zvyčajne je to číselná hodnota a potrebné informácie o jej interpretácii je nutné získať z manuálov zariadenia.Áno, ako samostatný meraný bod
5.capture_time (dynamic)date_timeČasová značka hodnoty dátovej entity.Automaticky čítané



Demand register
class_id = 5, version = 0
Register pre meranie dodávky akumulačnej energie v daných periódach. Detailnejšie info viď DLMS Blue Book.
AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.current_average_value (dynamic)CHOICE (viď tab. podporovaných typov hodnôt atribútov)Aktuálny stav dodávky energie akumulovanej od začiatku periódy.Áno, hodnota entity
3.last_average_value (dynamic)CHOICE (viď tab. podporovaných typov hodnôt atribútov)Hodnota energie akumulovanej v minulej perióde.Áno, hodnota entity
4.scaler_unit (static)-Technické jednotky a násobiaci koeficient.Automaticky čítané
5.status (dynamic)CHOICE (viď tab. podporovaných typov hodnôt atribútov)Status hodnoty. Norma nijako neupresňuje interpretáciu tejto hodnoty, zvyčajne je to číselná hodnota a potrebné informácie o jej interpretácii je nutné získať z manuálov zariadenia.Áno, ako samostatný meraný bod
6.capture_time (dynamic)date_timeČasová značka hodnoty dátovej entity v atribúte "last_average_value".Automaticky čítané
7.start_time_current (dynamic)date_timeČasová značka začiatku periódy merania akumulovanej energie s aktuálnym stavom v atribúte "current_average_value".Automaticky čítané
8.period (static)double-long-unsignedPerióda intervalu medzi dvomi zmenami hodnoty dátovej entity v atribúte "last_average_value". Hodnota je v sekundách.Áno, ako samostatný meraný bod
9.number_of_periods (static)long-unsignedPočet periód použitých na výpočet hodnoty dátovej entity v atribúte "last_average_value".
Ak je "number_of_periods" > 1, tak hodnota "last_average_value" reprezentuje “sliding demand”.
Ak je "number_of_periods" = 1, tak hodnota "last_average_value" reprezentuje "block demand".
Áno, ako samostatný meraný bod



Clock
class_id = 8, version = 0
Aktuálny čas a ostatné časové parametre.
AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.time (dynamic)date_timeAktuálny lokálny čas.Áno, hodnota entity
3.time_zone (static)longOdchýlka miestneho pásmového času od UTC v minútach.Áno, ako samostatný meraný bod
4.status (dynamic)unsignedStatus času:
bit 0 (LSB): invalid value,
bit 1: doubtful value,
bit 2: different clock base,
bit 3: invalid clock status,
bit 4: reserved,
bit 5: reserved,
bit 6: reserved,
bit 7 (MSB): daylight saving active
Áno, ako samostatný meraný bod
5.daylight_savings_begin (static)date_timeČas prechodu na DS čas z lokálneho času.Áno, ako samostatný meraný bod
6.daylight_savings_end (static)date_timeČas prechodu na lokálny čas z DS času.Áno, ako samostatný meraný bod
7.daylight_savings_deviation (static)integerOdchýlka DS času od pásmového času v minútach v rozsahu +/- 120 minút.Áno, ako samostatný meraný bod
8.daylight_savings_enabled (static)booleanTRUE = DST enabled, FALSE = DST disabledÁno, ako samostatný meraný bod
9.clock_base (static)enumTyp zdroja presného času:

(0) not defined, (1) internal crystal, (2) mains frequency 50 Hz, (3) mains frequency 60 Hz, (4) GPS (global positioning system), (5) radio controlled

Áno, ako samostatný meraný bod



SAP assignment
class_id = 17, version = 0
Informácie o priradení logických zariadení.
AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy. V tomto prípade je to vždy "0-0:41.0.0".Áno, ako samostatný meraný bod
2.SAP_assignment_list (static)asslist_typeasslist_type je pole štruktúr s adresami a textovým popisom "logical device name". Dá sa previesť iba do textovej formy, to zn. že meraný bod musí mať typ hodnoty TxtI. Viď tiež informácie o konfigurácii adresy stanice.Áno, ako samostatný meraný bod



IEC local port setup
class_id = 19, version = 1
Informácie o konfigurácii komunikačného rozhrania pre komunikáciu podľa IEC 62056-21.
AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.default_mode(static)enumDefinuje protokol použitý zariadením na porte:
(0) protocol according to IEC 62056-21 (modes A…E),
(1) protocol according to Clause 8 of DLMS UA 1000-2 Ed. 7.0. Using this enumeration value all other attributes of this IC are not applicable,
(2) protocol not specified. Using this enumeration value, attribute 4, prop_baud is used for setting the communication speed on the port. All other attributes are not applicable.
Áno, ako samostatný meraný bod
3.default_baud (static)enumPrenosová rýchlosť pri tzv. "opening sequence":

(0) 300 baud, (1) 600 baud, (2) 1 200 baud, (3) 2 400 baud, (4) 4 800 baud, (5) 9 600 baud, (6) 19 200 baud, (7) 38 400 baud, (8) 57 600 baud, (9) 115 200 baud

Áno, ako samostatný meraný bod
4.prop_baud (static)enumPrenosová rýchlosť navrhovaná zariadením. Hodnoty ako atribút "default_baud".Áno, ako samostatný meraný bod
5.response_time (static)enumDefinuje minimálny čas medzi prijatím výzvy (konca telegramu výzvy) a odosielaním odpovede (začiatok telegramu odpovede):

(0) 20 ms, (1) 200 ms

Áno, ako samostatný meraný bod
6.device_addr (static)octet-stringAdresa zariadenia pre IEC 62056-21 protokol.Áno, ako samostatný meraný bod
7.pass_p1 (static)octet-stringPassword 1 according to IEC 62056-21.Áno, ako samostatný meraný bod
8.pass_p2 (static)octet-stringPassword 2 according to IEC 62056-21.Áno, ako samostatný meraný bod
9.pass_w5 (static)octet-stringPassword W5 reserved for national applications.Áno, ako samostatný meraný bod



IEC HDLC setup
class_id = 23, version = 1

AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.comm_speed (static)enumKomunikačná rýchlosť na príslušnom porte:

(0) 300 baud, (1) 600 baud, (2) 1 200 baud, (3) 2 400 baud, (4) 4 800 baud, (5) 9 600 baud, (6) 19 200 baud, (7) 38 400 baud, (8) 5 7 600 baud, (9) 115 200 baud

Áno, ako samostatný meraný bod
3.window_size_transmit (static)unsignedThe maximum number of frames that a device or system can transmit before it needs to receive an acknowledgement from a corresponding station. During logon, other values can be negotiated.Áno, ako samostatný meraný bod
4.window_size_receive (static)unsignedThe maximum number of frames that a device or system can receive before it needs to transmit an acknowledgement to the corresponding station. During logon, other values can be negotiated.Áno, ako samostatný meraný bod
5.max_info_field_length_transmit (static)long-unsignedThe maximum information field length that a device can transmit. During logon, a smaller value can be negotiated.Áno, ako samostatný meraný bod
6.max_info_field_length_receive (static)long-unsignedThe maximum information field length that a device can receive. During logon, a smaller value can be negotiated.Áno, ako samostatný meraný bod
7.inter_octet_time_out (static)long-unsignedDefines the time, expressed in milliseconds, over which, when any character is received from the primary station, the device will treat the already received data as a complete frame.Áno, ako samostatný meraný bod
8.inactivity_time_out (static)long-unsignedFrom the primary station, the device will process a disconnection. When this value is set to 0, this means that the inactivity_time_out is not operational.Áno, ako samostatný meraný bod
9.device_address (static)long-unsignedContains the physical device address of a device.

In the case of one byte addressing: 0x00 NO_STATION Address, 0x01…0x0F Reserved for future use, 0x10...0x7D Usable address space, 0x7E ‘CALLING’ device address, 0x7F Broadcast address

In the case of two byte addressing: 0x0000 NO_STATION address, 0x0001..0x000F Reserved for future use, 0x0010..0x3FFD Usable address space, 0x3FFE ‘CALLING’ physical device address, 0x3FFF Broadcast address

Áno, ako samostatný meraný bod


Čítanie historických údajov zo záťažových profilov

Čítanie historických údajov zo záťažových profilov sa vykonáva pomocou inštancii COSEM tried "Profile generic" (class_id = 7), konkrétne nakonfigurovaním meraného bodu nad atribútom číslo 2 ("buffer"). Tento meraný bod nemá nikdy platnú hodnotu v systéme D2000 (je Invalid) avšak slúži ako prostredník pre čítanie obsahu buffera danej inštancie COSEM triedy "Profile generic".

Profile generic
class_id = 7, version = 1

AtribútyTyp hodnoty atribútuPopis atribútuPodpora v D2000
1.logical_name (static)octet-string (text)OBIS adresa dátovej entity prezentovanej inštanciou tejto triedy.Áno, ako samostatný meraný bod
2.buffer (dynamic)arrayDáta ukladaných objektov.Áno, viď popis vyššie
3.capture_objects (static)arrayZoznam objektov, hodnoty ktorých sú ukladané.Automaticky alebo ako samostatný meraný bod typu TxtI
4.capture_period (static)double-long-unsignedPerióda ukladania dát v sekundách. Ak je hodnota = 0, tak žiadne automatické periodické ukladanie, ale ukladanie pomocou triggera.Áno, ako samostatný meraný bod
5.sort_method (static)enumMetóda triedenia údajov v profile:

(1) fifo (first in first out), (2) lifo (last in first out), (3) largest, (4) smallest, (5) nearest_to_zero, (6) farest_from_zero

Áno, ako samostatný meraný bod
6.sort_object (static)
Špecifikuje objekt alebo čas, podľa ktorého sú dáta v profile triedené, ak sú triedené.Áno, ako samostatný meraný bod
7.entries_in_use (dynamic)double-long-unsignedPočet záznamov aktuálne uložených do buffra profilu.Áno, ako samostatný meraný bod
8.profile_entries (static)double-long-unsignedMaximálny dostupný počet záznamov, ktorý je možné uložiť do buffra profilu.Áno, ako samostatný meraný bod

Do buffra profilu sú ukladané údaje objektov, ktoré sú dostupné čítaním atribútu "capture_objects". Systém D2000 automaticky hľadá merané body, ktoré svojimi adresnými parametrami zodpovedajú objektom z atribútu "capture_objects". Objekty sú hľadané podľa parametrov "logical_name", "class_id" a "attribute_index".

Čítanie obsahu všetkých nakonfigurovaných záťažových profilov na stanici je možné odštartovať pomocou TELL príkazu "GETOLDVAL" alebo pomocou ESL akcie GETOLDVAL zo skriptu. Vždy je zo záťažového profilu čítaný časový úsek dát podľa parametrov TELL príkazu alebo ESL akcie.


Podporované typy hodnôt atribútov tried

TypPopis, rozsahPodporený prevod do D2000 typov hodnôt
null-datažiadne dátavšetky, ako neplatná hodnota
booleanboolean (true/false)Di, Ci, Ai, TxtI
bit-stringnepodporované-
double-long32 bit. číslo znamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
double-long-unsigned32 bit. číslo neznamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
octet-stringreťazec bytovTxtI
visible-stringstring (text)TxtI
UTF8-stringUTF8 string (text)TxtI
bcdnepodporované-
integer8 bit. číslo znamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
long16 bit. číslo znamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
unsigned8 bit. číslo neznamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
long-unsigned16 bit. číslo neznamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
long6464 bit. číslo znamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
long64-unsigned64 bit. číslo neznamienkovoDi, Ci, Ai, TxtI
enumvymenovaný typDi, Ci, Ai, TxtI
float32float 32 bitDi, Ci, Ai, TxtI
float64float 64 bitDi, Ci, Ai, TxtI
date-timedátum+časTxtI, TiA
datedátumTxtI, TiA
timečasTxtI, TiA, TiR


Dialóg konfigurácie adresy meraného bodu

Na obrázku je zobrazený dialóg konfigurácie adresy meraného bodu.

Príklad pre Short Name (LN) adresáciu:

Príklad pre Logical Name (LN) adresáciu:

Jednotlivé časti dialógu sú zvýraznené červenými číslicami:

1Výber módu adresácie: Short Name (SN) alebo Logical Name (LN).
V závislosti od hodnoty parametra stanice
Application Context sa budú brať do úvahy iba merané body so SN alebo LN adresáciou.
2SN adresácia: povinný parameter, je to počiatočná adresa inštancie triedy. Je to celé číslo v rozsahu 0 až 65520 (0xFFF0 hexadecimálne).
LN adresácia: parameter sa nepoužíva.
3Povinný parameter, je to identifikačné číslo typu COSEM triedy.
4Povinný parameter, je to index atribútu (poradové číslo od 1).
SN adresácia: Parametre base_name, class_id a attribute_index sú povinné. Z parametrov base_name a attribute_index sa vypočíta Short Name (SN) adresa podľa uvedeného vzorca, pomocou ktorej sa získa zo zariadenia hodnota atribútu. Z údaja class_id je zrejmé o aký typ COSEM triedy ide a podľa attribute_index je možné identifikovať typ dát prijatých zo zariadenia.
LN adresácia: povinné sú parametre class_id, attribute_index a logical_name.
5SN adresácia: Zaškrtávacie políčko Hex umožňuje zadávať adresu base_name v hexadecimálnom formáte (zaškrtnuté) alebo dekadicky (odškrtnuté). V prípade editácie existujúceho meraného bodu je políčko Hex označené podľa toho ako bola adresa zadaná pri vytváraní meraného bodu (t.j. hexadecimálne alebo dekadicky). Zmena stavu políčka Hex užívateľom nekonvertuje automaticky hodnotu base_name z hexadecimálnej na dekadickú alebo naopak.
LN adresácia: parameter sa nepoužíva.
6

SN adresácia: parameter logical_name je nepovinný a je to OBIS adresa, ktorá prislúcha Short Name adrese konfigurovanej parametrami base_name, class_id a attribute_index. Zadáva sa ako text podľa OBIS špecifikácie adresy objektu. Pozor, parameter je ale povinný, ak sú hodnoty tohto objektu ukladané do nejakého záťažového profilu. Pri čítaní historických údajov zo záťažového profilu sú tieto identifikované podľa "logical_name" adresy a to znamená, že ak nie je zadaná, nie je možné prečítané historické údaje zo záťažového profilu priradiť existujúcemu meranému bodu.

LN adresácia: parameter logical_name je povinný a je to OBIS adresa daného objektu. Zadáva sa ako text podľa OBIS špecifikácie adresy objektu.

7V spodnej časti je súhrn informácii o adrese objektu, slúži iba pre zlepšenie informovanosti užívateľa o konfigurovanom objekte. Tento informačný súhrn sa inicializuje po výbere adresy z dialógu "DLMS Object list".
8Tlačidlo Browse pre zobrazenie výberu adresy z "DLMS Object List" dialógu.

Existujú dve možnosti ako postupovať pri konfigurácii adries meraných bodov:

  1. Offline metóda - všetky podklady o konfigurácii zariadenia je nutné získať v elektronickej alebo inej forme ako výstup z konfiguračného nástroja alebo priamo od výrobcu zariadenia.
  2. Online metóda - v prípade, že je zariadenie pripojené k systému D2000, je možné použiť online výber zo zoznamu objektov priamo zo zariadenia pomocou dialógu "DLMS Object List".


Dialóg DLMS Object List

Ak je zariadenie pripojené ku systému D2000, je vytvorená komunikačná stanica a zariadenie komunikuje, je možné použiť na vyplnenie parametrov adresy meraného bodu priamy výber objektu zo zoznamu všetkých objektov v zariadení. Zoznam objektov je prečítaný priamo zo zariadenia:

  • pri SN adresácii pomocou špeciálnej triedy "Association SN" s fixnou preddefinovanou adresou base_name 0xFA00.
  • pri LN adresácii pomocou špeciálnej triedy "Association LN" s fixnou preddefinovanou adresou logical_name  0.0.40.0.0.255

Netreba konfigurovať žiadne špeciálne merané body, stačí stlačiť tlačidlo Browse.

Prvé načítavanie zoznamu objektov zo zariadenia trvá určitú dobu, aj niekoľko minút, záleží od prenosovej rýchlosti. V okne sa zobrazí informácia "Waiting for data...".

Po načítaní dát sa zobrazí v okne zoznam objektov a ich popis:

V zozname objektov sú nasledovné informácie:

  • každý riadok je jedna inštancia COSEM triedy,
  • za ikonou triedy je OBIS adresa objektu (LN - logical name),
  • nasledujú informácie o SN adrese (base_name) danej inštancie COSEM triedy a informácie o jej type (class_id a version),
  • COSEM triedy podporené v systéme D2000 je možné rozbaliť stlačením ikony (+).

Po rozbalení inštancie triedy sa zobrazia podporované atribúty triedy:

Atribúty triedy

Pri každom atribúte sú zobrazené informácie:

  • index atribútu (attribute_index) - poradové číslo atribútu hneď za ikonou atribútu,
  • meno atribútu  (napr. logical_name, value, scaler_unit, time_zone ...),
  • statický alebo dynamický atribút.

Ak je pri ikone atribútu zobrazená rozbaľovacia ikona (+), je možné po jej stlačení a kliknutí na riadok "Attribute value=" získať online aktuálnu hodnotu atribútu:

Získanie aktuálnej hodnoty atribútu

Táto pomôcka umožňuje rýchlu orientáciu v zariadení a v hodnotách atribútov všetkých podporených COSEM tried bez nutnosti konfigurácie meraných bodov len za účelom 'prieskumu' hodnôt atribútov - čiže okno funguje ako "Object List" a zároveň ako "Value Browser".

V dolnej časti dialógu sa nachádzajú zaškrtávacie políčka:

  • Zobrazuj hexadecimálne - zobrazia sa všetky adresy tried base_name hexadecimálne alebo dekadicky.
  • Zobrazuj neaktívne objekty
  • Zobrazuj nepodporené triedy - povoľuje zobrazovanie inštancií nepodporených COSEM tried.

Ak chcete zatvoriť okno bez zmeny adresy meraného bodu v adresnom dialógu, kde bolo stlačené tlačidlo Browse, stlačte tlačidlo Návrat.

Ak si užívateľ vybral inštanciu COSEM triedy a v rámci nej atribút triedy, ktorého adresné parametre chce nakonfigurovať do adresy meraného bodu, použite dvoj-klik v riadku s príslušným atribútom. Okno "DLMS SN Object List" sa zatvorí a v adresnom dialógu meraného bodu sa nastavia parametre podľa výberu užívateľa.


Špecifikácia OBIS adresy

Definícia OBIS adresy podľa IEC 62056-61 je nasledovná:

ABCDEF
  • Value group A definuje druh meranej energie (energy type: 0=abstract objects, 1=electricity, 7=gas),
  • Value group B definuje číslo kanála (channel number),
  • Value group C určuje meranú fyzikálnu veličinu,
  • Value group D definuje typ spracovania,
  • Value group E definuje následné spracovanie alebo klasifikáciu podľa príslušného algoritmu,
  • Value group F určuje ukladanie spracovaných historických dát.

Jednotlivé hodnoty Value group A až F sú vlastne celé čísla v rozsahu 0 až 255.

Pre Value group C a D je možné zadávať i znakové hodnoty a to:

  • znak 'C' ako hodnotu 96,
  • znak 'F' ako hodnotu 97,
  • znak 'L' ako hodnotu 98,
  • znak 'P' ako hodnotu 99.

Adresa sa zapisuje v textovom tvare:

A-B:C.D.E*F

Povinne je nutné zadať vždy hodnoty Value group C, D a E. Ostatné neudané hodnoty sa implicitne nastavia na hodnotu 0.

Pre bližšie informácie viď "List of standard OBIS codes and COSEM objects" na lokalite http://www.dlms.com, dokument "List of standardised OBIS codes, DLMS UA, V2.3, (c) Copyright 1997-2005 DLMS User Association".

Literatúra


  • DLMS User Association, COSEM Architecture and Protocols, Seventh Edition, (c) Copyright 1997-2009 DLMS User Association (Green book).
  • DLMS User Association, COSEM Identification System and Interface Classes, Ed. 10.0, (c) Copyright 1997-2010 DLMS User Association (Blue book).
  • International Standard IEC 62056-21, Direct Data Local Exchange, First edition 2002-05.
  • International Standard IEC 62056-61, Object Identification System (OBIS), Second edition 2006-11.
  • List of standardised OBIS codes, DLMS UA, V2.3, (c) Copyright 1997-2005 DLMS User Association.


Blog

O protokole BACnet si môžete prečítať aj blog Komunikácia – DLMS/COSEM protokol


Zmeny a úpravy


-

Revízie dokumentu


  • Ver. 1.0 - 30. máj 2011 - Vytvorenie dokumentu.
  • Ver. 1.1 - 30. január 2019 - Podpora LN adresácie.

Súvisiace stránky:

Write a comment…