DB11 T 948.4-2013 电梯运行安全监测信息管理系统技术规范 第4部分 采集设备和平台的通信协议与数据格式.pdf
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1、ICS 35.020 L 09 备案号 :36764-2013 DB11 北京市地方标准 DB11/T 948.4 2013 电梯运行安全监测信息管理系统技术规范 第 4部分 采集设备和平台的通信协议与 数据格式 Technical specifications for lifts, escalators and moving walks operation safety monitoring information management system Part 4: Communication protocol and data format of acquisition equipment
2、 and platform 2013 - 01 - 31发布 2013 - 05 - 01实施 北京市质量技术监督局 发布DB11/T 948.4 2013 I 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 缩略语 . 2 5 通信协议 . 2 6 数据格式 11 附录 A(资料性附录) CRC-16校验代码 . 23 附录 B(资料性附录) NTP协议客户端代码参考 26 附录 C(规范性附录) 故障代码表 . 33 DB11/T 948.4 2013 II 前 言 DB11/T 948电梯运行安全监测信息管理系统技术规范分为以下几个部分:
3、 第 1部分:系统总体结构; 第 2部分:电梯基础信息与数据格式; 第 3部分:采集设备编码规则; 第 4部分:采集设备和平台的通信协议与数据格式; 第 5部分:传输网络要求; 第 6部分:监测数据存储要求; 第 7部分:图像 子系统技术要求; 第 8部分:采集设备技术要求; 第 9部分:电梯运行数据格式与输 出要求; 第 10部分:采集设备安 装 验收规范; 第 11部分:平台技术要求; 第 12部分:系统信息安全规范; 第 13部分:平台 维护 要求。 本 部分为 DB11/T 948的第 4部分 。 本 部分 由北京市质量 技术监 督局提出。 本 部分 由北京市质量 技术监 督局归口。
4、本 部分 由北京市质量 技术监 督局组织实施。 本 部分 主要 起草单位 : 北京市质量 技术监 督局、北京蓝光宏达科 技有限公司、北京市标准化研究所、 沈阳蓝光 网络数据技术 有限公司。 本 部分 主要 起草人: 周建民、王宏剑、郑刚、宋新军、李亮华、宋国建、邢磊、杨毅、李勇、陈凌、 陈辉。 DB11/T 948.4 2013 1 电梯运行安全监测信息管理系统技术规范 第 4部分 采集设备和平台的通信协议与数据格式 1 范围 本部 分规定 了电梯采集设备和电梯运行安全监测信息管理平台(以下 简称“ 平台” ) 之间 的通信协 议与数据格式 。 本 部分 适用 于电梯采集设备和平台 之间 的通
5、信和数据传输 。 2 规范性引用文件 下列文件 对于本 文件的 应用 是必不可少。凡是注日期 的引用文件,仅注日期的 版本适 用本 文件。凡 是不注日期 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 244752009 电梯 远程报警 系统 GB/T 244762009 电梯 、 自动扶 梯和 自动 人行 道数据监 视和 记录规范 3 术语和定义 GB/T 244752009、 GB/T 244762009 中确 定的以 及 下列术语和定义 适用 于本 部分。 3.1 电梯运行安全监测信息管理平台 lifts, escalators and moving
6、walks operation safety monitoring information management platform 具 备电梯管理 、故障 报警、 远程 监测分 析、 数据存储 等功能 的集 中式系统平台 。 3.2 采集设备 acquisition equipment 用 于 采集电梯运行 状态 、 运行统 计信息 、 故障信息和图像信息 , 具 备识别 、 检 测 、 转换、 报警 、 通 信及音视频播放功能 的电 子设备 。 3.3 运行监测数据采集器 monitoring data acquisition 用于采集电梯运行 状态 、运行统 计信息和故障信息的电子装 置,
7、 它是 采集设备的一 部分 。 3.4 图像数据采集器 image data acquisition 用 于 采集 、处 理电梯图像信息的电 子装 置, 它是 采集设备的 一部分 。 DB11/T 948.4 2013 2 3.5 一体式数据采集器 integrated data acquisition 同时具 备运行监测数据采集和图像数据采集 功能 的采集器 。 3.6 长连接 long connection 在一个通信 过程中连续发送多个数据 包, 如果没 有数据包 发送 , 需 要采集设备 发送心跳 包以 维 持此 连接, 并作 为监测 链路 的手段。 3.7 电梯钢丝绳运行折弯次数 n
8、umber of lift steel wire rope running bending 电梯轿厢 运行 方向转换一次记为电梯 钢丝绳 运行 折弯 1次。 4 缩略语 下列缩略语 适用 于本 部分: RTP: 实时 传输协议 (Real-time Transport Protocol) UDP:用户数据 包协议 (User Datagram Protocol ) FTP:文件传输协议 (File Transfer Protocol ) NTP: 时间 同步 协议 (Network Time Protocol ) 5 通信协议 5.1 通信方式 5.1.1 协议 采用 UDP作 为传输 层协议
9、, 要求 如下: 服务器 端口 :8800-8899 区间; 所有保留字段都 应当置 0x0; 字节顺序 采用 大端 模式 (big-endian)。 示例: 普通数值数据 0x1234 = byte0 = 0x12; byte1 = 0x34; IP地址 192.168.103.9 = byte0=192;byte1 =168;byte2= 103;byte3=9; 5.1.2 数据包 数据包由包 头、 数据 实体和校验码 组成 ,如 图1 所示。 包 头 数据实体 校验码 图1 数据包结构示意图 注 1: 包 头 是 每 包 数据报文必须符合的数据格式头,包括: Session ID, 数
10、据包流水号,数据类型 ,数据实体长度 ,DB11/T 948.4 2013 3 协议版本,保留字段。 注 2:数据实体是具体数据内容。 注 3:校验码采用CRC16校验方式对包 头和数据实体进行校验所产生的结果码,参见附录A 。 5.2 通信对象 本 协议的通信 对象 是采集设备与 服务器 。 5.3 通信过程 由 采集设备通 过登 录请 求包 登 录到 服务器 , 登 录成功后 通 过采集设备 向服务器发送心跳 包来 保持长 连接。 在长 连接 的条 件下 ,采集设备与 服务器 可以 完成数据传输和 时钟 同步等功能 。见 图2 。 开始 采集设备 登录 到 服务器 结束 采集设备通 过心跳
11、包 与服务器保持 长连接 数据传输 时 钟同步 图2 通信过程图 5.4 通信时序 采集设备 主动向服务器发 起通信 连接 , 用于 双方 信息的交互。 当没 有数据传输 时, 采集 器应 按周期 发送心跳 包以 维持此连接 ,当心跳 包发送 10次 后服务器返回 一次心跳 应答 包。 报 文采用 同步方 式发送。 见 图 3。 DB11/T 948.4 2013 4 采 集 设 备 服 务 器 登陆 包 登陆 应答 包 心跳 包 心跳 应答 包 心跳 包 心跳应 答 心跳 包 心跳 应答 包 心跳 包 心跳应 答 图 3 通信时序 图 5.5 通信 连接的 建立 5.5.1 运行监测数据采集
12、器 或一体式数据采集器 登录服务 器 5.5.1.1 运行监测数据采集 器或 一体式数据采集 器在确 认网络 已 连接 的情况 下, 向服务器发送 登录 请 求数据 包。 服务器 收到登 录 请求数据 包后 , 判断 是否允许 运行监测数据采集 器或 一体式数据采集 器登 录。 处理方 法如 下: 若 运行监测数据采集 器 或一 体式数据采集 器身份数据 合法 ,服务器向 运行监测数据采集 器 或 一 体式数据采集 器返回登 录正确 数据 包, 连接 建立 ; 若运行监测数据采集 器或 一体式数据采集 器身份 数据 非法 , 服务器向 运行监测数据采集 器或一 体式数据采集 器返回登 录失败数
13、据 包, 运行监测数据采集 器或 一体式数据采集 器 应在 60秒后 重 新 尝试登 录服务器 。 5.5.1.2 若运行监测数据采集 器或 一体式数据采集 器在 设定的 时 间内 没有收 到服务器 返回的 登录 请求 应答包, 运行监测数据采集 器 或一 体式数据采集 器需 要 重新 尝试登 录到 服务器 。 5.5.2 图像数据采集器 登录服务 器 DB11/T 948.4 2013 5 5.5.2.1 图像数据采集 器在确 认网络 已 连接 的情况 下, 向服务器发送 图像数据采集 器登 录请求数据 包。 服务器 收到 图像数据采集 器登录 请求数据 包后 ,判断 是 否允许 图像数据采
14、集 器登录 。处 理方 法如 下: 若图像数据采集 器身份 数据 合法 , 服务器向 图像数据采集 器返回登 录正 确数据 包, 连接 建 立 ; 若图像数据采集 器身份 数据 非法 , 服务器向 图像数据采集 器返回登 录失败 数据 包, 图像数据采 集 器 应在 60秒后重 新尝试登 录 服务器 。 5.5.2.2 若图像数据采集 器在 设定的 时 间内 没有收 到服务器 返回的图像数据采集 器登 录请求 应答 包, 图像数据采集 器需 要重 新尝试登 录到 服务器 。 5.5.3 采集设备 登录 服务器 流程 见图 4。 图4 采集设备 登录服务 器流 程图 5.5.4 采集设备与 服务
15、 器的连接 保持 5.5.4.1 登录成功 后, 采集设备 应主 动 给服务器发送心跳 包来 与 服务器保持 长连接 ,采集设备 按设定 的时间周期 T向服务器发送心跳 包。 T的 取值 范围: 5秒 15秒。 5.5.4.2 服务器 收到 心跳 包后 应将 采集设备信息 记录下 来, 同时向 采集设备 回复 心跳 应答包。 5.5.4.3 当服务器在 10*T秒内 没有收 到 心跳 包, 认为通信 链路中断 ,关闭会话 。 5.5.4.4 当采集设备 在连续发送了 30个 心跳 包后, 没有收 到服务器 的心跳 应答 包, 认为通信链路中 断, 应重新 登录 服务器 。 5.5.4.5 采集
16、设备与 服务器 的连接保持流 程见 图 5。 DB11/T 948.4 2013 6 开始 结束 开始 结束 采集设备 服务器 成功登 录 服务器 以 时间周期 T发 送心跳 包 心跳 包 计数 器 加 1 接收 到 心跳 应答 包 心跳 包计 数 等 于 30 是 否 接 收 到 采 集设备 心跳 包 发送心跳 应答 包 心跳 包 心跳 应答 包 是 10*T内 没 收 到 心跳 包 视为通 信 中断 否 是 否 否 心跳 包 计数 器 复位 为 0 是 关闭会话 尝试重 新服务器 等待 心跳 包图 5 采集设备与 服务 器的连接 保持流 程图 5.6 实时数据 传输 5.6.1 运行状态
17、数据 传输 5.6.1.1 运行状态 数据传输 由服务器发起。 5.6.1.2 服务器 按需向 采集设备 发送 启 动运行 状态 数据传输 命令。 采集设备 收到该命令后,应 按服务 器要求采 样周期 采集数据 ,并按照 服务器 要求的传输 周期 和时 限向 指定 服务器 ( 指令内指 定的 IP、端 口 号 的服务器 )发送 运行 状态数据 包。 5.6.1.3 采集设备 应按照 下列 条件 停止发送 运行 状态 数据 包: 当采集设备 发送 运行 状态 数据包 超过 命令 设定的 时限 时 ,应 停止 发送 ; 当采集设备 判断 通信 链路中 断 时,应 停止 发送 ; 当采集设备 收到
18、服务器发送 的 停止 运行 状态 数据传输 命令 时,应 停止 发送 。 5.6.1.4 运行状态 数据传输 流程 见图 6。 DB11/T 948.4 2013 7 开始 开始 结束 采集设备 服务器 发送启动 运行 状态数据传输 命令 等待 运行状态数据 包 等 待启动 运行 状态数据 传输命令 发送 运行 状态数据 包 实时 运行 状态数据包 启动 运行状态数据传输 命令 是否需要停止 运行状态数据 传输 是 发送停止 运行 状态数据传输 命令 是否收到停止 行状 态数据传输命令 停止 运行状态数据传输 命令 超过设定时限 通信链路中断 结束 停止发送 运行 状态数据 包 是 是 否 否
19、 否 是 否 图6 运行状态 数据 传输流 程图 5.6.2 故障数据 传输 5.6.2.1 当采集设备 判定故障 情况 发生变 化时 ,包 括 故障 发生 、 故障 消除或 故障 中运行 状态发 生变化, 应 立刻 向服务器发送 故障数据包。 5.6.2.2 采集设备 收到 服务器 的故障数据 查询命令 包时 ,应 发送反映 当前故障 情况 的故障数据 包。 5.6.2.3 服务器 收到 故障数据 包后 应回复 故障数据 应答 包。 5.6.2.4 采集设备 5秒内 没收 到服务器故障数据 应答 包,应 继续向服务器发送 反映 当前故障 情况 的故 障数据 包, 直至 收到 服务器 故障数据
20、 应答 包。 5.6.2.5 若通信 链路中 断,应 停止 发送故障数据 包, 待通信 链路恢 复采集设备 重新 登录 后 ,应 上传 反 映 当 前故障 情况 的故障数据 包。 5.6.2.6 故障数据传输 流程 见图 7。 DB11/T 948.4 2013 8 开始 结束 开始 采集设备 服务器 是 否 收到 故障 数据查询命令 包 发送 故障数据 包 5秒内是否 接收到 故障数据应 答包 是 否 是 否 发送故障数据 应 答 包 结 束 故障数据 包 故障数据应答包 通讯 链路是否中 断 否 是 等待接收故障 数据包 是否需要查询 当 前故障情况 是 否 发送故障数据 查询命令 包 故
21、障 情况发生 变化 或重新登 录 是 否 故障数据查询 命令 包图 7 故障数据 传输流 程图 5.6.3 实 时 图像数据 传输 5.6.3.1 服务器 按需向 采集设备 发送 启 动实 时图像数据传输 命令。 采集设备 收到该命令后,应 按服务 器要求 , 向指 定服务器 的 指定端 口发送 图像编码参数数据 包。 服务器在 收到该 参数数据 包后 , 向采集设 备 发送 开始 传输 实时 图像数据命令 包。 当服务器 已知 当 前采集设备图像编码参数数据 时,可 直 接发送开 始 传输 实时 图像数据 命令 , 采集设备 收 到该命令后 ,应 向 指 定 IP、 端 口号 的 服务器 传
22、输 实时 图像数据。 5.6.3.2 采集设备 收到开始 传输 实时 图像数据 命令 包后 ,应 向 指 定 IP和端 口号 的服务器发送实 时图像 数据包。 如果没 有相 应的 实时图像数据 ,应 向指定 IP和端 口号 的服务器发送关闭实 时图像数据传输 命 令 应 答包。 5.6.3.3 如果采集设备 在发送 图像编码参数数据包 2秒后 ,未 收 到开始 传输 实时 图像数据命令 ,则 重 新 发送 图像编码参数数据 包。发送 图像编码参数数据 包 5次 后, 仍未 收到开始 传输 实时 图像数据 命令, 则 应 停止 发送 。 5.6.3.4 如果采集设备 在重复 发送 图像编码参数数
23、据 包的 过程中,收 到了 关闭 实时 图像数据传输 命令 包,应 停止 上传图像编码参数数据 包。 5.6.3.5 服务器 不需 要采集设备 发送 实 时图像数据 包时 ,应 向采集设备 发送 关闭 实时 图像数据传输 命 令 , 采集设备 收到该命令后 应 停止 实时 图像数据传输 , 并发送 关闭 实时 图像数据传输 命令 应答包到指定 服务器 。 5.6.3.6 当采集设备 判断 通信 链路中 断 ,应 停止 发送 实时 图像数据 包。 5.6.3.7 实时图像数据传输 流程 见图 8。 DB11/T 948.4 2013 9 开始 开始 采集设备 服务器 发送启动 实时图像 数据传输
24、 命令包 等待启 动实时图像 数据传输 命令包 停止发送 图像编码 参数数据 包 等待 图像编码参数数据 包 发送 开始传输 实时图像 数据 命令包 启动 实时图像数据传输 命令包 图像编码参数数据包 开始 传输实 时图像数据 命令包 图像编码参数数 据包计 数器等 于 5 发送关闭 实时图像 数据传输 命令应 答 包 等待实时 图像数据 包 发送 关闭实时 图像数据 传输 命令包 是否 接收到 关闭实时 图像数据传输命 令包 实时图像数据 包 是 否 关闭实时 图像数据传输命令 包 否 结 束 结 束 发送 实时图像数据 包 2秒内是 否接收 到开始传输 实时图像数 据命令 包 否 图像编码
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