ICS 07.060 CCS N 93 DB41 河 南 省 地 方 标 准 DB41/T 1998—2020 水资源监控数据传输规约 2020 - 10 - 23 发布 河南省市场监督管理局 2021 - 01 - 23 实施 发 布 DB41/T 1998—2020 目 次 前 言 .............................................................................. II 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语和定义 ........................................................................ 1 4 基本要求 .......................................................................... 1 5 数据报文传输规约 .................................................................. 2 6 数据传输报文及结构 ................................................................ 7 附录 A （规范性） 事件记录 ......................................................... 24 附录 B （规范性） CRC 检验算法 ..................................................... 25 I DB41/T 1998—2020 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由河南省水利厅提出并归口。 本文件起草单位：河南省水文水资源局。 本文件主要起草人：姚广华、杨明华、宾予莲、杜付然、黄振离、陈宁锦、陈楠、孟春丽、庞雁东、 周政辉、王冰、司文青、苏顺奇、宋金喜、沈畅、张允、赵珑迪、王卫云、燕青、李洋、肖航、吴奕、 魏楠、魏鸿、张小娟、朱晓璞。 II DB41/T 1998—2020 水资源监控数据传输规约 1 范围 本文件规定了水资源监控数据传输的术语定义、基本要求、数据报文传输规约、数据传输报文及结 构。 本文件适用于水资源监测系统的设计、建设和运行管理。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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。 GB/T 2260 中华人民共和国行政区划代码 GB/T 18657.3—2002 远动设备及系统 第5部分 传输规约 GB/T 50095 水文基本术语和符号标准 SL 26 水利水电工程技术术语标准 SL 427—2008 水资源监控管理系统数据传输规约 SL 651 水文监测数据通信规约 3 术语和定义 GB/T 50095和SL 26界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 遥测终端机 能自动完成数据的采集、存储、编码及传输控制，并通过传输信道自动完成数据传输的仪器。 3.2 监测站 为获取水资源监控数据而设立的各种观测设备及其安装场所的总称。 3.3 中心站 在水资源监测管理系统中，负责实时数据收集、处理和发布，并根据需要能对监测站（监控站）进 行遥控/遥调的控制中心。 4 基本要求 4.1 系统涉及的仪器设备产品应符合相关标准的要求。 4.2 传感器与遥测终端机之间的数据传输应符合 SL 651 规定。 1 DB41/T 1998—2020 4.3 如兼有水文测报、报汛测报功能的监测站，应协调不同规约的使用。不能协调一致的，监测设备 应相互独立设立。 5 数据报文传输规约 5.1 帧结构的制定 按GB/T 18657.3—2002规定的增强性结构的三层参考模型，结合水资源监测系统数据传输的特点， 制定实用的帧结构。 5.2 帧基本单元 帧基本单元为字节，包括8个数据位、1个起始位“0”和1个停止位“1”，无校验。字节传输顺序 为低位在前，高位在后。帧基本单元结构见表1。 表1 帧基本单元结构 起始位 8 个数据位 “0” D0 D1 D2 D3 D4 停止位 D5 D6 D7 “1” 5.3 帧格式 5.3.1 采用异步式传输帧格式。帧传输顺序为低字节在前，高字节在后，帧格式见表 2。 表2 帧格式定义 帧内容 帧结构 帧结构定义 起始字符 68H 用户数据区长度 L 起始字符 68H 控制域 C 地址域 A 用户数据域 D 帧校验 校验 CS 报文尾 结束字符 16H 报文头 用户数据区 （应用层数据） 5.3.2 用户数据区长度 L 格式： a) 由 1 字节组成。 b) 采用 BIN 编码，是控制域、地址域、用户数据域（应用层）的字节总数。数据为图片数据流 时，数据长度为 L×1 K。 5.3.3 控制域格式： a) 控制域 C 表示报文传输方向和所提供的传输服务类型信息，定义见表 3。 表3 控制域 C 2 D7 D6 D5～D4 D3～D0 传输方向位 DIR 拆分标志位 DIV 帧计数位 FCB 功能码 DB41/T 1998—2020 b) 传输方向位 DIR 应按以下规定执行： 1) DIR=0，表示此帧报文是由中心站发出的下行报文； 2) DIR=1，表示此帧报文是由终端发出的上行报文； 3) 在每帧报文的通信过程中是不变的。 c) 拆分标志位 DIV 应按以下规定执行： 1) DIV=1，表示此报文已被拆分为若干帧，接收后需要拼接。此时控制域 C 后增加一个字节， 为拆分帧计数 DIVS，采用 BIN 倒计数（255～1），1 时表示最后一帧。启动站发送时自动 加上发送，从动站返回帧时对应加上确认； 2) DIV=0，表示此帧报文为单帧。 d) 帧计数位 FCB 应按以下规定执行： 1) FCB 表示每个站连续的发送/确认或者请求/响应的变化位。FCB 位用来防止信息传输的丢 失和重复； 2) 启动站向同一从动站传输新的发送/确认或请求/响应传输时，启动站将设置 FCB 值，若超 时未收到从动站的报文，或接收出现差错，则启动站将 FCB 减 1，重复原来的发送/确认 或者请求/响应，直到 FCB 值为 0，表示本次传输服务失败； 3) 从动站收到启动站 FCB 值不为 0 的报文并按照要求确认或响应时，返回相应的 FCB 值。 e) 功能码定义应按以下规定执行： 1) 传输方向位 DIR=0，下行帧功能码具体定义见表 4； 表4 下行帧传输方向（DIR=0） 功能码 帧类型 分类 0H 发送∕确认 命令 1H 查询∕响应帧 雨量参数 2H 查询∕响应帧 水位参数 3H 查询∕响应帧 流量(水量)参数 4H 查询∕响应帧 流速参数 5H 查询∕响应帧 闸位参数 6H 查询∕响应帧 功率参数 7H 查询∕响应帧 气压参数 8H 查询∕响应帧 风速参数 9H 查询∕响应帧 水温参数 AH 查询∕响应帧 水质参数 BH 查询∕响应帧 土壤含水率参数 CH 查询∕响应帧 蒸发量参数 DH 查询∕响应帧 报警或状态参数 EH 查询∕响应帧 综合参数 FH 查询∕响应帧 水压参数 2) 传输方向位 DIR=1，上行帧功能码具体定义见表 5。 3 DB41/T 1998—2020 表5 上行帧传输方向（DIR=1） 功能码 帧类型 分类 0H 确认 认可 1H 自报帧 雨量参数 2H 自报帧 水位参数 3H 自报帧 流量（水量）参数 4H 自报帧 流速参数 5H 自报帧 闸位参数 6H 自报帧 功率参数 7H 自报帧 气压参数 8H 自报帧 风速参数 9H 自报帧 水温参数 AH 自报帧 水质参数 BH 自报帧 土壤含水率参数 CH 自报帧 蒸发量参数 DH 自报帧 报警或状态参数 EH 自报帧 统计雨量 FH 自报帧 水压参数 5.3.4 地址域格式。地址域 A 包括行政区划码 A1、监测站地址 A2。行政区划码 A1，按 GB 2260 的规 定执行，具体编码方法：用 6 位 BCD 编码表示，前两位为省（区、市）码，中间两位数字为地（市）码， 后两位数字为县（区）码。监测站地址 A2 由 2 字节二进制数据组成，65 535 为广播地址，0 为无效地 址。地址域 A 格式见表 6。 表6 地址域 A 地址域 数据格式 字节数 行政区划码A1 BCD 3 监测站地址A2 BIN 2 5.3.5 帧校验 CS 是控制域、地址域、用户数据（应用层）的字节采用 CRC 校验，生成多项式： 7 6 5 2 X +X +X +X +1。CRC 校验算法见附录 B。 5.4 用户数据域 5.4.1 用户数据域格式定义见表 7。 表7 用户数据域格式 用户数据域构成 用户数据域说明 应用层功能码AFN 1 字节功能码AFN，见表8 数据域 用户数据报文 附加信息域AUX 2 字节密码PW，见表9 5 字节时间标签Tp，见表10 5.4.2 应用层功能码 AFN 由 1 字节组成，采用 HEX 编码表示，具体定义见表 8。 4 DB41/T 1998—2020 表8 应用层功能码 AFN 应用功能码 应用功能定义 发出端 响应端 00H～01H 备用 — — 02H 链路检测 监测站 中心站 03H～0FH 备用 — — 10H 设置遥测终端机地址 中心站 监测站 11H 设置遥测终端机时钟 中心站 监测站 12H 设置遥测终端机工作模式 中心站 监测站 17H 设置遥测终端机的水位基值、水位上下限 中心站 监测站 18H 设置遥测终端机水压上、下限 中心站 监测站 19H 设置遥测终端机