HJ T 212-2005 污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准.pdf
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1、H.J 中华人民共和国环境保护行业标准HJ/ T 212-2005 污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准25-12-30发布Standard for data,mmunication of poUution emission aumoni血gsystem 060828000004 26 - 02 -01实施国家环境保护总局发布国家环境保护总局公告25年第66号为贯彻中华人民共和国环境保护法,保护环境,规范污染源自动监控工作,现批准污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准为国家环境保护行业标准,并予发布。标准名称、编号如下:污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准(町/T212-25)
2、 本标准为指导性标准,自26年2月1日起实施,由中国环境科学出版社出版,标准内容可在国家环保总局网站(附W.se归.gov. cn)查询。特此公告。国家环境保护总局25年12月30日RJ/T 212-25 目次前言.w1 适用范围2 规范性引用文件.3 术语.4 系统结构.5 协议层次26通讯协议附录A(规范性附录)循环冗余校验(CRC)算法附录B(资料性附录)常用部分污染物相关参数编码表.12 附录C(资料性附录)各条指令通讯过程示例15iii HJ/T 212 - 2005 前为贯彻中华人民共和国环境保护法,指导污染源在线自动监控(监测)系统的建设,规范数据传输,保证各种环境监控监测仪器设
3、备、传输网络和环保部门应用软件系统之间的连通,制定本标准。本标准规定了污染源在线自动监控(监测)系统中监控中心(上位机)和自动监控设备(现场机)之间数据通讯、控制和报警等信息的传输协议。本标准由国家环境保护总局科技标准司提出。本标准主要起草单位:国家环境保护总局环境应急与事故调查中心、国家环境保护总局信息中心、中国环境监测总站、西安交大长天软件股份有限公司。iv 本标准国家环境保护总局25年12月30日批准。本标准自2脱年2月1日起实施。本标准由国家环境保护总局解释。1 适用范围污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准HJ/T 212 - 2005 本标准适用于污染源在线自动监控(监测)系统
4、自动监控设备和监控中心之间的数据交换传输。本标准规定了数据传输的过程及系统对参数命令、交互命令、数据命令和控制命令的数据格式和代码定义,本标准不限制系统扩展其他的信息内容,在扩展内容时不得与本标准中所使用或保留的控制命令相冲突。根据通信技术的发展,本标准将适时修订。2 规范性引用文件以下标准和规范所含条文,在本标准中被引用即构成本标准的条文,与本标准同效咱GB/T 16706-1996 环境污染源类别代码四/T1093-2跚跚/18MHz1DMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务(GPRS)隧道协议技术规范YD/T 1323一24接人网技术要求一一非对称数字用户环路(ADSL)YD/T 133
5、4-2刷刷MHzCDMA数字蜂窝移动通信网元线智能网(W1N)阶段2:智能外设(IP)设备技术要求EIA RS 232C 数据终端设备与使用串行二进制数据进行交换的数据通信设备之间的接口3 术语3.1 污染源在线自动监控(监测)系统由对污染源主要污染物排放实施在线自动监控(监测)的自动监控监测仪器设备和监控中心组成,本标准中简称系统。3.2 监控中心安装在各级环保部门,有权限通过传输线路与自动监控设备连接,对其发出查询和控制等本标准规定指令的数据接收和数据处理系统,包括计算机信息终端设备及计算机软件等。本标准中简称上位机。3.3 自动监控设备安装在污染源排放口现场,用于监控、监测污染源排污状况
6、及完成与上位机的数据通讯传输的单台或多台设备及设施,包括污染物排放监控(监测)仪器、流量(速)计、污染治理设施运行记录仪和数据采集传输仪等,是污染防治设施的组成部分。本标准中简称现场机。3.4数据采集传输仪采集各种类型监控仪器仪表的数据、完成数据存储及与上位机数据通讯传输功能的单片机、工控机、嵌入式计算机、嵌入式可编程自动控制器(PAC)或可编程控制器等。4 系统结构污染掠自动监控系统从底层逐级向上可分为现场机、传输网络和上位机三个层次。上位机通过传输网络与现场机交换数据、发起和应答指令。HJ/T 212-25 自动监控设备有两种构成方式:(1)一台(套)现场机集自动监控(监测)、存储和通讯传
7、输功能为一体,可直接通过传输网络与上位机相互作用。上位机传输网络现场机监控仪器(2)现场有一套或多套监控仪器、仪表,监控仪器、仪表具有模拟或数字输出接口,连接到独立的数据采集传输仪,上位机通过数据采集传输仪实现数据交换和收发指令。本标准不规定数据采集传输仪与监控仪器仪表的通讯方式,推荐采用modbus(现场总线协议的一种,使用RS-232C兼容串行接口,它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验等)标准。上位机传输网络现场机营自监控仪器监控仪器5 协议层次现场机与上位机通讯接口应满足选定的传输网络的要求,本标准不作限制。本标准规定的数据传输通讯协议对应于自O/OSI定义的7层协议
8、的应用层,在基于不同传输网络的现场机与上位机之间提供交互通讯。协议结构如下图所示:2 上位机现场机基础传输层依据不同的传输网络可有两类实现方式:(1)基于TCP/IP协议的,此方式的使用建立在TCP/IP基础之上。常用如:通用无线分组业务(GeneralPacket Radio Service缩写GPRS)。非对称数字用户环路(AsymmetricalDigital Subscriber 1op缩写ADSL)。码分多址(CodeDivision Multiple Access缩写CDMA)等。lU/T 212 - 2005 (2)基于非TCP/IP协议的,此类方式的使用建立在相关通讯链路上。常
9、用如:公共电话交换网(PublicSwitched Telephone Network缩写自.TN)。短消息数据通讯等。应用层依赖于所选用的传输网络,在选定的传输网络上进行应用层的数据通讯,在基础传输层已经建立的基础上,整个应用层的协议和具体的传输网络元关。本标准体现通讯介质无关性。6 通讯协议6.1 应答模式完整的命令由请求方发起,响应方应答组成,具体步骤如下:(1)请求方发送请求命令给响应方。(2)响应方接到请求命令后应答,请求方收到应答后认为连接建立。(3)响应方执行请求的操作。(4)响应方通知请求方请求执行完毕,没有应答按超时处理。(5)命令完成。6.2 超时重发机制6.2.1 请求回
10、应的超时一个请求命令发出后在规定的时间内未收到回应,认为超时。超时后重发,重发规定次数后仍未收到回应认为通讯不可用,通讯结束。超时时间根据具体的通讯方式和任务性质可自定义。超时重发次数根据具体的通讯方式和任务性质可自定义。6.2.2 执行超时请求方在收到请求回应(或一个分包)后规定时间内未收到返回数据或命令执行结果,认为超时,命令执行失败,结束。缺省超时定义表(可扩充): 通讯类型缺省超时定义(秒)重发次数GPRS 10 3 四川5 3 CDMA 10 3 ADSL 5 3 短信30 3 3 RJ/ T 212-25 6.3 通讯协议数据结构所有的通讯包都是由ACSII码字符组成(CRC校验码
11、除外)。困面f.lt*1l11- _-通讯包级成!回回飞飞飞飞飞-飞$lif*fi%1 !豆!J亘|设备唯一标识咀E陆位(请求和应答r 面垦区昼!J县i设备唯一标识11i! 1匾丑E旦|数据段组成6 .3 .1 通讯包结构组成名称类型长度描述包头字符2 固定为#数据段长度十进制整数数据段的ASCII字符数4 例如:长255,则写为但55数据段(见6.3.3)字符O三n1024 变长的数据(短信为140)CRC校验十六进制整数数据段的校验结果,如CRC错,即执行超4 时包尾字符2 固定为(CR)(LF) (回车、换行)6.3.2 数据段结构组成名称类型长度描述请求编号QN字符20 精确到毫秒的时
12、间戳:QN = YYYYMMDDl古训MSSZZZ,闻来唯一标识一个命令请求,用于请求命令或通知命令总包号PNUM字符4 PNUM指示本次通讯总共包含的包数包号PNO字符4 PNO指示当前数据包的包号系统编号ST字符5 ST=系统编号,系统编号见6.5中系统编码表命令编号CN字符7 CN=命令编号,命令编号见6.5中命令列表访问密码字符6 pw=访问密码MN=监测点编号,这个编号下端设备需固化到相应存储设备唯一标识MN字符14 器中,用作身份识别。编码规则:前7位是设备制造商组织机构代码的后7位,后7位是设备制造商自行确定的此类设备的唯一编码4 名称类型是否拆分包及应答整数(0-255) 标志
13、F1ag指令参数CP字符6.3.3数据区6.3.3.1 结构定义长度3 0 0:; n三9描述目前只用两个Bit;1010101010101 D I A I IU/T 212-25 续表A:数据是否应答;Bit: 1一应答,不应答D:是否有数据序号;Bit: 1一数据包中包含包序号和总包号两部分,数据包中不包含包序号和总包号两部分如:F1a吕=3表示拆分包并且需要应答CP=&数据区&,数据区定义见6.3.3字段与其值用连接;在数据区中,同一项目的不同分类值间用,来分隔,不同项目之间用;来分隔。6.3.3.2字段定义6.3.3.2.1 字段名字段名要区分大小写,单词的首个字符为大写,其他部分为小
14、写。6.3.3.2.2 数据类型C4:表示最多4位的字符型字串,不足4位按实际位数。N5:表示最多5位的数字型字串,不足5位按实际位数。NI4.2:用可变长字符串形式表达的数字型,表示14位整数和2位小数,带小数点,带符号,最大长度为180YYYY:日期年,如25表示25年MM:日期月,如09表示9月DD:日期日,如23表示23日田:时间小时MM:时间分钟SS:时间秒l2Z:时间毫秒6.3.3.2.3字段对照表其中:xxx:代表某个污染物编号,见附录BoSB1:设备编号字段名描述字符集宽度SystemTime 系统时间0-9 N14 QN 请求编号,见6.3.2QnRtn 请求回应代码,见6.
15、5。-9N3 ExeRtn 执行结果回应代码,见6.5。-9N3 RtdInterval 实时采样数据上报间隔。-9N4 xxx-Rtd 污染物实时采样数据。-9N14.2 xxx-Min 污染物指定时间内最小值。-9N14.2 D-Avg 污染物指定时间内平均值。-9N14.2 取值及描述YYYYMMDDHHMMSS 以秒为单位10.11 , xxx是污染物代码10.11 10.11 5 HJ/T 212一25续表字段名描述字符集宽度取值及描述xxx-Max 污染物指定时间内最大值。-9N14.2 10.11 xxx-ZsRtd 污染物实时采样折算数据。-9N14.2 10.11 , xxx
16、是污染物代码口x-ZsMin污染物指定时间内最小折算值。-9N14.2 10.11 E双-ZsAvg污染物指定时间内平均折算值。-9N14.2 10.11 xxx-ZsMax 污染物指定时间内最大折算值。-9N14.2 10.11 对于污染源(P:电源故障;叫;C:性M:l维护;T:超测上限;D:故障;xxx-F1a哥监测污染物实时数据标记A-Z C1 S:设定值;N:正常)对于空气检测站(0:校准数l据;1:气象参数;2:异常数据;3:正常数据)双x-Cou污染物指定时间内累计值。-9N14.2 10.11 双x-RS设备运行状态的实时采样值。-9N1 。:设备关;1:设备开(可扩充)xxx
17、-RT 设备指定时间内的运行时间。-9N14.2 10.11且O=n51101011;SystemTime = 24051101但&现场机返回操作执行结果ST=91; CN =佣12;PW = 123456; MN = 8888888则)001;CP = &QN = 2004051101011; ExeRtn = 1& QN 请求编号使用QnRtn 请求返回结果字段SystemTime 现场机上传的系统时间ExeRtn 执行结果执行上位机发送提取现场机时间命令后等待现场机应答,收到应答后通过判断应答代码中QnRtn值决定是过程否等待接收现场机时间,现场机执行请求,返回执行结束命令,请求执行完毕
18、。例子中返回现场机系统说明时间2刷年5月16日1点1分2秒15 HJ/T 212-25 3.设置现场机系统时间类别项目示例/说明上位机设置现场机时间QN = 2抖。51101011;sr = 32; CN = 1012; PW = 123456; MN = 8888888JOO()() 1; F1a在=3; CP = &SystemTime = 2)4()5110101& 使用现场机请求应答ST = 91; CN = 9011; PW = 123456; MN = 8888888刚刚)1;F1a喜=0;CP 命令= &QN=2)4()51101011; QnRtn = 1& 现场机返回操作执行
19、结果ST= 91; CN = 9012; PW = 123456; MN: 8888888则)001;CP: &QN : 24051101011; ExeRtn: 1& QN 请求编号使用QnRtn 请求返回结果字段SystemTime 上位机要设置的系统时间ExeRtn 请求执行结果执行上位机发送设置现场机时间命令后等待现场机应答,上位机收到应答后通过判断应答代码中QnR归值过程决定是否等待执行结果,现场机执行设置时钟请求,返回执行结束命令,请求执行完毕4.实时数据采集类别项目示例/说明上位机取污染物实时数据QN = 2405160101011; ST = 32; CN: 2011; PW
20、= 123456; MN = 8888888以)001;F1a在:3; CP: & 现场机请求应答ST: 91; CN: 9011; pw: 123456; MN = 8888888以)001;F1ag = 0; CP :&QN:细则151101011;QnRtn = 1& 使用ST = 32; CN: 2011; pw = 123456; MN = 8888888仪刚刚)1;CP = I 命令现场机上传污染物实时数据&DataTime: 2)4()5120111 ;四l-Rtd=1;101 - Rtd : 1.1, 101-贝ag:N;102-Rtd:2.2, 102- F1ag:N. &
21、上位机停止察看实时数据QN: 24051曲101011;ST: 32; CN: 2012; pw: 123456; MN: 8888888m1; CP= & 现场机通知应答ST:91; CN:9013; PW:123456; MN:8888888刚刚)1;CP= &QN : 2004051101011& QN 停止察看实时数据中的QN等于取污染物实时数据中的QN100-Rtd 污染物101的实时采样数据使用101-F1ag 污染物101的数据标记(可以没有此项,根据实际情况确定)字段DataTime 数据时间,精确到秒。lRtn请求返回结果执行上位机发送取污染物实时数据命令后等待现场机应答,收
22、到应答后通过判断应答代码决定是否接收实过程时数据,接收需要的实时数据后发送停止察看实时数据通知命令,收到现场机的应答后,结束实时数据采集16 HJ/T 212 - 2005 5.污染治理设施运行状态类别项目示例/说明上位机取设施运行状态数据QN = 2)405160101011; ST = 32; CN = 2021; PW = 123456; MN = 8888888仪X以:101;F1ag = 3; CP = & 现场机请求应答ST= 91; CN = 9011; PW = 123456; MN = 8888888XJO1; F1ag=O; CP = &QN = 200451101011;
23、 QnRtn = 1& 使用现场机上传设施运行状态数ST = 32; CN = 2021; PW = 123456; MN = 8888888则)001;四=命令据&DataTime = 2)405120111; SBI-RS=1; SB2叩RS=O.& 上位机停止察看设施运行状QN = 24051101011; ST = 32; CN = 2022; PW = 123456; MN = 为,巳二8888888:xx:削1;CP= & 现场机通知应答ST = 91; CN = 9013; PW = 123456; MN = 8888888则:XlO1;CP = &QN = 2004051101
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