《住宅远传抄表系统》与《户用计量仪表数据传输技术条件》两个行业标准之间的关系解读
2005-4-27
韩飞舟
摘要：比较2004年新颁布的两个行业标准《住宅远传抄表系统》和《户用计量仪表数据传输技术条件》不同的侧重点和适用范围，阐明在具体的应用中如何使用这两个标准，并举例说明。
关键词：标准；抄表系统；数据传输
2 004年建设部出台了两部与远传抄表系统有密切关系的两个行业标准，分别是：
* 于2004年?2月?日正式颁布执行的《住宅远传抄表系统数据专线传输》(JG／T1 62—2004) (以下简称《抄表系统》)
* 于2004年6月?日正式颁布执行的《户用计量仪表数据传输技术条件》(CJ／T188—2004) (以下简称《技术条件》)
这两个行业标准的颁布说明远传抄表系统的技术已逐步成熟，可以进入市场推广阶段。如何正确领会这两个标准的内涵以及如何在产品选型、工程设计、施工和验收中运用这两个标准，是摆在行业公司和房地产企业面前的一个迫切问题，也是远传抄表系统能否成功推广的关键。
本文首先解读这两个行业标准，然后就自来水公司的远传抄表系统的解决方案和大口径水表抄表的解决方案进行概略说明。
1 两个标准的关系
这两个标准分别规定了远传抄表系统的产品标准和数据传输的技术条件。
《抄表系统》是中华人民共和国建筑工业行业标准，其归口单位是建设部建筑制品与构配件产品标准化技术委员会，属于产品标准范畴。《抄表系统》“规定了在居民小区范围内采用数据专线传输的住宅自动抄表系统(简称抄表系统)的产品型号与结构、要求、试验方法”，是生产厂家进行产品制造和有关部门进行产品测试和认证的依据。
《技术条件》是中华人民共和国城镇建设行业标准，该标准“规定了户用计量仪表(以下简称仪表)，包括水表、燃气表、热量表等仪表数据传输的基本原则、接口形式及物理性能、数据链路、数据标识及数据安全性和数据表达格式的要求”。更侧重解决抄表系统的数据传输的规范性， 实现各家产品的互联互通。
2远传表的定义
首先要明确这两个标准对远传表的定义， 即什么样的远传表能够同时满足这两个标准。
1．《抄表系统》对远传表的定义
《抄表系统》是这样定义远传表的，即“住宅中使用的具有信号和数据远传功能的计量表”。具体包括下面三类远传表：
1) 脉冲远传表：输出、传输的信号是脉冲的远传表。
2) 直读远传表：输出、传输的信号是表盘示数的远传表。直读远传表包括摄像直读远传表、字轮代码直读远传表等。
3)数字远传表：输出、传输的信号是数据(数字)的远传表。
《抄表系统》对远传表的定义兼顾了当前市场上大量存在的脉冲远传表，同时又包括了代表最新技术成果的直读远传表和数字远传表。
实际上，脉冲远传表和直读远传表的主要区别在于采样原理不同。一般意义上，脉冲远传表输出脉冲信号，直读远传表根据具体直读原理不同有图像、代码、电压和数字等输出方式。数字远传表是特指输出信号的数字化，脉冲远传表和直读远传表都可以是数字远传表。如积咸电子的远传表就是直读式的数字远传表。
远传表的主要差别列表显示如表1：
2．《技术条件》对远传表的定义
《技术条件》规定了户用计量仪表(以下简称仪表)，包括水表、燃气表、热量表等仪表数据传输的基本原则、接口形式及物理性能、数据链路、数据标识及数据安全性和数据表达格式的要求。
综上所述，同时符合两个标准的远传表主要有两类：脉冲数字远传表和直读数字远传表。也就是说，数字远传表采样原理有脉冲和直读之分，但都要求是输出数字信号，采用标准总线结构(推荐m—bus)。
3抄表系统的结构
《抄表系统》推荐的抄表系统结构涵盖了针对脉冲远传表的分线结构和针对数字远传表的总线结构。如图1：
《技术条件》对集抄系统构成的描述， 与《抄表系统》描述的抄表系统结构中的总线结构基本是一致的。《技术条件》中对远传表称为从站，对采集器和／或集中器、抄表计算机主站统称为主站。
图2应该说同时符合两个标准要求， 同时也更符合实际情况。
4总线选择
《抄表系统》共分四部分，本次发布的是“第1部分 数据专线传输”。其它三种传输方式建议制定相关标准。
《抄表系统》对抄表系统中数据专线传输通道的规定同样也很宽泛， “抄表系统中通道可以是M—BUS、RS485、RS232、CAN等总线型信道，也可以是分线型信道”。
《技术条件》对集抄系统的通讯接口规定则非常明确，“仪表的通讯接口应符合：Meter—Bus物理接口(简写M—BUS)、RS—485接口、无线收发接口、光电收发接口”， “应优先采用Meter—Bus物理接口”。
全部回复（1 ）
只看楼主 我来说两句 抢板凳《技术条件》中的Meter—Bus总线结构主要参照了欧洲标准EN 1434．3，明显优越于日S—485等其它总线结构。
Meter—Bus主要特点包括：
1) 主站应通过电平变化的方式传送位信息，从站应通过电流大小的变化传送信息
2) 同时完成数据通讯和提供电源2种功能，工作时由主站向总线提供电源
3) 连接方式与拓扑结构无关
4) 2芯总线，连接方式应为无极性。
5)传输波特率为300bps～9600 bps，最大传输距离可达到1 000米。
5数据报文格式
按照国际标准化组织ISO的开放系统互联参考模型OSI(Open System Interconnect ReferenceModet)的”七层模型“，将集抄系统网分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
1．《抄表系统》没有对网络的七层模型做明确定义。《技术条件》则做了详细的规定。
2．《技术条件》在“5 物理层”将Meter—Bus作为首选的物理接口，同时在“6 数据链路层”对诸如字节格式、帧格式、传输要求等作出了具体规定。
3．《技术条件》为覆盖最复杂要求的远传智能表计的需求，将卡式表和远传表的功能要求综合在一起，即能够同时满足水表、燃气表、热量表等可分时计费、可控制、可远传功能要求的表计。这在“8 应用层”部分有充分的说明，如：
如果要在表内实现控制功能，则需要开阀、关阀控制操作读取阀门状态等内容。如果要在表内实现计费功能，则需要写价格表、写结算日、写购入金额、写标准 时间等操作。
脉冲数字远传表则需要写机电同步数据， 即置入表底数。脉冲数字远传表需要累计脉冲并进行换算，必须内置电池， 因此，就有了读电池状态等内容。如果是直读数字远传表，由于直接读取窗口值，不存在脉冲的累计换算，则不需要写机电同步数据操作；同时直读数字远传表仅在抄表瞬间工作，且其工作电源完全由总线获得，则在表端的输出数据中不需要电池状态等数据。
另外，如果在集中器或主站端存储历史数据、计费，则在远传表的数据传输格式中就没有必要包括时间、历史数据、价格等内容。
4．《技术条件》为在表内实现计费功能，保证数据通讯的安全性，专门在”7 数据安全性”对数据的加密、解密和密钥的管理及处理做出了明确规定。
总之，《技术条件》为所有功能集中在表内做了充分和详尽的规定，但在实际操作过程中，往往将能够在集中器和主站端实现的功能不放在表端实现，这样可以提高表端的可靠性、降低表端的复杂度、故障率和造价，从而提高整个系统的性能价格比和可靠性。
我们在应用《技术条件》时，在物理层和数据链路层要严格执行标准，在应用层则可以根据实际应用要求裁制出合理的数据报文格式。
典型应用：
城市供水公司在”一户一表，抄表到户”工作中采用远程抄表系统时，往往只需要从表端获得水表的当前累计流量即水表的窗口值，其它信息包括结算日累计流量、历史数据、抄表时间、价格、计费等功能在后台实现。
2004年， 山东东营公务员小区10440户住宅远传抄表项目的招标文件的技术部分参考了当时尚未正式颁布的这两个标准。
最后，有4家公司分别中标水表和电表，系统总集成方是清华同方。该项目的实施共涉及到5家单位。中标的远传水表包括脉冲数字远传表和直读数字远传表两类。
表计供应方和系统集成方以《技术条件》作为依据，制定了该项目的报文格式：
这时表计根据《技术条件》中的“读计量数据”报文要求，只上报表计当前累计流量，表端／从站的应答数据的帧格式如表2：
T——表类型，冷水水表为10H；
CTR—1——控制码，读计量数据控制码为8 7 H；
SER——序列号，同主站下发的序列号；
D10—DJl——数据标识，读计量数据时为901 FH；
CS——从帧起始符到校验码之前的所有字节的二进制算术累加和，不计超过FFH的溢出值
通讯方式：RS485方式，波特率2400bps，偶校验
6其它
对于产品包括远传表和集中器、主站等其它方面的要求，如外观、环境、电磁兼容、准确度等，《抄表系统》中有详尽说明。型式试验和出场检验的具体规定和方法，以及标志、使用说明书、包装、运输、贮存等方面也要按照《抄表系统》执行。
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