1 概述

通信行业标准YD/T 1363.3-2013《通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统 第3部分：前端智能设备协议》对通信机房里动力环境前端智能设备的接口做了规范，即对A接口做了规范。但是由于规范写得过于简洁，加上国内通信运营商动力专业维护人员的年龄结构普遍偏大、计算机知识不足等原因，直接阅读理解YD/T 1363.3-2013存在一定的困难，往往无从下手。针对这个问题，本文结合对艾默生开关电源智能口通信的数据信息收发，对行标YD/T 1363.3-2013做了更为详细及浅显的解释说明，希望对动力环境监控从业人员有一定的指导帮助作用。

2 调试准备

2.1 调试接线

通信机房动力环境前端智能设备大多数配带有RS232、RS422、RS485等通讯串口，但是现在的大多数便携式笔记本电脑具有usb接口，不具有RS232、RS422、RS485等通讯串口。所以调试的第一步是将开关电源的RS232通讯串口转成USB接口与笔记本电脑连通。需要的工具有RS232转接头、USB转接线等，如图1和图2所示。开关电源RS232的发送线（图1中第1根线，棕色）接转接头的T/R+，即是从左到右第2个接线柱。RS232的接收线（图1第2根线，银色）接转接头的RXD+，即是从左到右第3个接线柱。RS232的地线（图1第3根线，黑色）接转接头的GND，即是从左到右第5个接线柱。

图1 工具

图2 RS232转接头

2.2 调试程序

调试程序采用常规通用的串口通讯程序即可，本文采用的是自行设计的程序，调试程序界面如图3所示。调试程序在调试前应数据位选择8，停止位选择1，校验位选择无。信息传输方式为异步方式，该调试程序与开关电源通讯时发送数据时不可以接收数据，接收数据时不可以发送数据。常用的数据传输速率有2 400 bit/s、4 800 bit/s、9 600 bit/s、19 200 bit/s、38 400 bit/s，调试程序选用的数据传输速率要和设备的数据传输速率匹配，可以通过设备的监控屏查看设备的数据传输速率，没有监控屏的设备可以看数据传输速率的拨码开关，数据传输速率一般是9 600 bit/s，本文所用到的开关电源的数据传输速率也是9 600 bit/s。

图3 调试工具

3 调试信息说明

下面结合行标YD/T 1363.3-2013进行说明。

3.1 信息基本格式

数据信息可以采用ASCⅡ以及HEX两种方式编写。采用ASCⅡ形式发送指令时注意字符要和ASCⅡ码表对应，比如字符“0”的十进制ASCⅡ是48，但需要转化成十六进制数30，因此指令中的字符“0”应该写成30。同理，字符“1”应写成31，字符“A”应写成41。采用HEX形式则无需做上述变换，即数字“0”发送“0”。

3.2 消息帧格式

表1是行标YD/T 1363.3-2013规定的串口通信数据帧格式，说明如下：

表1 发送的消息帧格式

3.2.1 消息帧头

消息帧头7E（H为16进制说明）以及帧尾0D无论是采用ASCⅡ还是HEX形式均不用进行任何转换，即是所有的消息帧均是“7E**********0D”形式；

3.2.2 版本号

本文使用的协议是《M810G/M831D监控模块后台通信协议V120(XY0213)》，该协议的版本号为2.0，本文所以消息帧的第二个字节的ASCⅡ形式内容为“20”，HEX形式内容为“3 230”：十六进制“32”转化为十进制为“50”，在标准码表（ASCⅡ表）里代表“2”，十六进制“30”转化为十进制为“48”，在ASCⅡ表表里代表“0”。

3.2.3 设备地址

设备地址1至254有效，0和255为保留地址一般不可用。255是广播地址，是对全系统设备发送指令的地址，不可用于对某个设备发送指令。

3.2.4 设备类型

设备类型描述是用于是什么种类的设备正在通讯，设备类型描述码不是按系统来分类的，也就说不是一套开关电源里的设备都是同一个设备类型描述码，大多数的系统设备类型描述划分到柜，比如开关电源系统里的交流配电柜里的设备是同一个设备类型描述码，直流配电柜里的设备是同一个设备类型描述码。具体见行标YD/T 1363.3-2013表7设备类型编码分类表（CID1）。例如开关电源的CID1为40H，智能电表的CID1为D0H。

3.2.5 命令类型

CID2在计算机发送到开关电源的指令中表示命令类型码，用于说明指令是要做什么的。具体见行标YD/T 1 363.3-2013表8命令信息编码分类表（CID2）；在开关电源返回到计算机的信息中表示返回码，用于说明开关电源是否成功执行计算机发来的指令，若未成功执行则说明发生了什么错误。具体见行标YD/T 1 363.3-2013表3 返回码RTN。例如开关电源的CID2为41H，智能电表的CID2为E3H。

3.2.6 数据信息字节长度

数据信息字节长度LENGTH包括长度校验LCHKSUM和长度识别信息LENID两个部分。LENGTH包含4个ASCⅡ字符，其中LCHKSUM占1个ASCⅡ字符，LENID占3个ASCⅡ字符，如表2所示。

表2 LENGTH码格式

表2为数据信息字节长度LENGTH码格式，二进制一共有16位。LENID表示INFO项的传送的ASCII码字节数。当INFO不为空时，假设INFO有两个字节，即LENID为04则取为004，按位取成二进制（十六进制数转二进制数一位变四位）0 000 0 000 0 100。二进制数按四位相加：0 000+0 000+0 100=0 100，将得数取反（对于二进制取反就是0变1，1变0）即1 011，将取反后的数加1即1 100（十进制数为12，十六进制为C。因此LCHKSUM为C，LENGTH为C004。当INFO为空时，即无要传输的数据，INFO的ASCⅡ码位数为00，所以LENID为00*2=00。根据上述规则，将LENID补足为000，十六进制转二进制（十六进制转二进制的技巧是：一位变四位）为0 000 0 000 0 000，0 000+0 000+0 000=0 000，取补后为FFFF，再加1，由于加1时会发生溢出（十六进制的最大数是F），即是FFFF+1=10 000，取后四位0 000，算出LCHKSUM为0，所以LENGTH=LCHKSUM+LENID=0+000=0 000。

3.2.7 数据信息

数据信息INFO可以是控制数据信息COMMAND INFO或者应答数据信息DATA INFO。INFO的长度是LENID除以2，如果LENID为0A则INFO的长度为10/2=5个字节。

COMMAND INFO：

COMMAND GROUP（1字节）：表示同一类型设备（如交流屏）的不同序号（如交流屏序号）；

COMMAND ID（1字节）：表示同一类型设备的不同监控数据；

COMMAND TYPE（1字节）：表示遥控命令类型；

DATA INFo：

DATAI（长度不定）：含有整型数的应答信息；

DATAF（长度不定）：含有浮点数的应答信息；

RUNSTATE（长度不定）：设备的运行状态；

WARNSTATE（长度不定）：设备的告警状态；

3.2.8 校验码

校验码（CHKSUM）的计算:除去帧头、帧尾，其余字符的十六进制ASCⅡ码相加求和，如果和数不足四位的在前面补零凑足四位，再取十六进制互补加1。收到或发送的ASCⅡ码字节序列是：“～1203400456 ABCDFEFC72R”，则最后5个字符“FC72R”中的FC72是CHKSUM，计算方法是：‘1’+‘2’+‘0’+···+‘A’+‘B’+···+‘F’+‘E’= 31H + 32H + 30H +···+ 41H + 42H +···+ 46H + 45H = 038EH。“ ～ ”、“R”表示帧头、帧尾，和“7E”、“0D”的意义是一样的，注意帧头、帧尾是不参与校验码的计算，上式的“H”表示十六进制的意思，不参与计算。将038E按照上述方法取十六进制互补即可得到FC72的校验码。取反技巧:取反前的数和取反后的数相加后和为F（十六进制相加），比如0+（～0）=0+F=F，1+（～1）=1+E=F；

4 信息举例

一些A接口调试人员为了方便输入和避免输错习惯用空格键信息分段，在调试程序输入信息之前要注意有些串口调试工具是不可以自动忽略空格的，所以最好不带空格输入信息。下面通过对开关电源的调试做说明：

4.1 获取地址以及应答信息解释

获取地址的信息（ASCⅡ形式）：7E20FF41500000 FD880D，如表3所示。

表3 获取地址消息帧分解

发送上述数据信息后，将会获取地址的应答信息（ASCⅡ形式）：7E200141000000FDB80D，如表4所示。

表4 获取地址应答信息帧解释

4.2 获取系统模拟量以及应答信息解释

获取系统模拟量信息帧：7E2001E1410000FDA20D，如表5所示。

表5 获取系统模拟量发送信息帧

获取系统模拟量应答信息（HEX形式，为了便于阅读加了空格）：7E 32 30 30 31 45 31 30 30 33 30 31 43 30 30 30 46 46 39 35 35 34 32 41 30 46 39 43 35 34 33 30 31 30 30 30 30 30 30 30 30 46 37 42 42 0D，如表6所示。表6的内容在前面已经详细说明，重点解释下表INFO的内容。将应答信息的INFO拆分得到表7。

表6 获取系统模拟量应答信息帧

表7 获得系统模拟量的返回数据INFO解释

4.3 获取整流模块模拟量及其应答信息

获取整流模块模拟量（HEX形式，为了便于阅读加了空格）：7E 32 30 30 31 34 31 34 31 30 30 30 30 46 44 42 33 0D，如表8所示。

表8 获取整流模块模拟量信息帧分解

获取整流模块模拟量应答信息（蓝色的是数据标志位，红色的是数据（INFO），具体解释翻译见表9）：7E3230303134313030313442303030303042463535343 231323030373641393431303730303643464334313030 333044393432303044383535343230303830424134333 030303042443433303030304242343330303030383033 463030413841373433303730303343303234323030363 244393432303041443535343230303030424334333030 383042423433303030304242343330303030303034303 030373241393431303730303036464434313030363244 393432303042313535343230303830424134333030383 042433433303038304242343330303030343034303030 303441423431303730303045453234313030333044393 432303045463535343230303830423934333030383042 443433303038304241343330303030383034303030433 441393431303730303034463034313030333044393432 303045323535343230303030424134333030303042443 433303038304242343330303030413034303030434141 393431303730303838454634313030464544383432303 031323536343230303830424134333030383042423433 303030304243343330303030433034303030324541393 431303730304145464134313030363244393432303043 343535343230303030424234333030303042443433303 030304241343330303030453034303030453841423431 303730304630453934313030464544383432303030393 536343230303030424134333030303042443433303038 304242343330303030303034313030453441383431303 730303438463834313030464544383432303031353536 343230303830424134333030303042433433303038304 243343330303030313034313030344341383431303730 303332463234313030363244393432303041373535343 230303030424134333030383042443433303030304241 343330303030323034313030333241393431303730303 841454134313030333044393432303045433535343230 303830424234333030303042433433303038304241343 330303030343034313030393441383431303730304636 463234313030464544383432303031353536343230303 030424334333030303042443433303030304241343330 303030353034313030333041393431303730303738453 934313030363244393432303042463535343230303830 4242343330303830424234333030303042423433303030 3036303431303037324141343130373030373645383431 3030363244393432303041413535343230303030424134 3330303030424434333030383042423433303030303830 3431303033364139343130373030303038323432303039 3444393432303033463535343230303638424134333030 3930424434333030343042423433303030303838343130 3034304139343130373030303038323432303033304439 3432303039393535343230303943424134333030453842 4434333030414342413433303030303930343130303438 4139343130373030303038323432303036324439343230 3036453535343230303734424334333030393842433433 3030463042433433303030303938343130303145413934 3130373030303038323432303039344439343230303439 3535343230304134424334333030334342443433303036 30423934333030303041303431303338370D

表9 获取整流模块模拟量应答信息帧解释

4.4 设置直流参数（浮充电压）及其应答信息

设置直流浮充电压参数（HEX形式，为了便于阅读加了空格）的信息：7E 32 30 30 31 34 32 34 38 36 30 30 41 45 42 30 30 30 30 35 36 34 32 46 42 37 43 0D，如表10所示。

表10 获取直流参数设置信息帧分解

获取直流参数设置应答信息（HEX形式，为了便于阅读加了空格）：7E 32 30 30 31 34 32 30 30 30 30 30 30 46 44 42 37 0D，如表11所示。

表11 获取直流参数设置应答信息帧解释

5 总结

随着通信电源技术的发展及运营商对设备维护要求的提高，对电源的自动化和联网的要求越来越高，原来动环的组网基本是由动环厂家负责，但是近几年随着动环技术的发展，软硬件解耦，组网层级减少，逐步摆脱了对动环厂家的依赖，但是也对维护人员的动环技术水平也有了更高的要求。

本文通过解析艾默生开关电源的智能口协议，详细说明了动环设备智能口通信数据信息解析的方法及算法，希望对维护人员掌握智能口协议解析具有较好的参考及指导作用。