Электр энергия есептегіштері деректерін алмасу стандарты: IEC 62056 және DLMS/COSEM
IEC 62056
IEC 62056 стандарттары электр энергиясын есептеу деректерін алмасуға арналған. DLMS/COSEM спецификациясының халықаралық нұсқасы, сертификация қызметтері.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
IEC 62056 – Халықаралық электротехникалық комиссияның электр энергиясын өлшеу деректерін алмасу стандарттарының жиынтығы. IEC 62056 стандарттары DLMS/COSEM спецификациясының халықаралық стандартты нұсқалары болып табылады. Device Language Message Specification (DLMS, бастапқыда Distribution Line Message Specification) – DLMS User Association (DLMS UA) әзірлеген және қолданатын стандарттар жиынтығы. IEC TC13 WG14 бұл стандарттар сериясын IEC 62056 ретінде қабылдады. DLMS пайдаланушылар қауымдастығы IEC TC13 WG14-пен D типті байланыс орнатады, ол өлшегіш деректерін алмасу және IEC 62056 сериясын құру жөніндегі халықаралық стандарттарға жауапты. Осы рөлде DLMS UA IEC 62056 DLMS/COSEM стандартына сәйкестік қызметтерін, тіркеуді және сертификаттауды жүзеге асырады. Energy Metering Companion Specification (COSEM) DLMS протоколының тасымалдау және қолдану қабаттарын анықтайтын спецификациялар жиынтығын қамтиды. DLMS пайдаланушылар қауымдастығы протоколдарды төрт спецификациялық құжатқа бөледі: «Жасыл кітап», «Сары кітап», «Көк кітап» және «Ақ кітап». «Көк кітапта» COSEM өлшегіш нысанының моделі және OBIS нысанды анықтау жүйесі сипатталған, «Жасыл кітапта» архитектура мен протоколдар, «Сары кітапта» сәйкестік сынағына қатысты мәселелер, ал «Ақ кітапта» терминдердің сөздігі келтірілген. Егер өнім «Сары кітапта» көрсетілген сәйкестік сынағынан өтсе, DLMS UA DLMS/COSEM сәйкестігін растайтын сертификат береді. IEC TC13 WG14 DLMS спецификацияларын «Электр энергиясын өлшеу деректерін алмасу – DLMS/COSEM жиынтығы» деген ортақ тақырып астына біріктіреді. DLMS/COSEM протоколы электр энергиясын өлшеумен ғана шектелмейді, сонымен қатар газ, су және жылуды өлшеуде де қолданылады.
IEC 62056 is a set of standards for electricity metering data exchange by International Electrotechnical Commission. The IEC 62056 standards are the international standard versions of the DLMS/COSEM specification. Device Language Message Specification (DLMS, originally Distribution Line Message Specification), is the suite of standards developed and maintained by the DLMS User Association (DLMS UA) and has been adopted by the IEC TC13 WG14 into the IEC 62056 series of standards. The DLMS User Association maintains a D Type liaison with IEC TC13 WG14 responsible for international standards for meter data exchange and establishing the IEC 62056 series. In this role, the DLMS UA provides maintenance, registration and compliance certification services for IEC 62056 DLMS/COSEM. Companion Specification for Energy Metering (COSEM) includes a set of specifications that defines the transport and application layers of the DLMS protocol. The DLMS User Association defines the protocols into a set of four specification documents namely Green Book, Yellow Book, Blue Book and White Book. The Blue Book describes the COSEM meter object model and the OBIS object identification system, the Green Book describes the architecture and protocols, the Yellow Book treats all the questions concerning conformance testing, the White Book contains the glossary of terms. If a product passes the conformance test specified in the Yellow Book, then a certification of DLMS/COSEM compliance is issued by the DLMS UA. The IEC TC13 WG14 groups the DLMS specifications under the common heading: "Electricity metering data exchange The DLMS/COSEM suite". DLMS/COSEM protocol is not specific to electricity metering, it is also used for gas, water and heat metering.
Интерфейс кластары
DLMS/COSEM-де электрондық есептегіштер мен құрылғылардағы барлық деректер тиісті сыныптарға және олармен байланысты атрибут мәндеріне шамалап бейнеленеді. Нақты әлемдегі кез келген нысан тиісті сыныпқа шамаланғанда, стандартта анықталған атрибуттармен сипатталуы мүмкін, ал осы атрибуттармен анықталған әдістер олармен операциялар жасауға мүмкіндік береді. Атрибуттар мен әдістер бір объектіні құрайды. Көбінесе, объектінің бірінші атрибуты логикалық атау болып табылады, ал LN сілтемесі болған жағдайда – OBIS коды ретінде де анықталады. Бұл объектіні сәйкестендірудің бір бөлігі. Ортақ қасиеттері бар объектілер, анықталған кластық идентификаторы бар интерфейс класының инстанциясы ретінде біріктіріледі. Интерфейс класының инстанциялары COSEM объектілері деп аталады. IEC 62056-62 COSEM объекті моделі үшін он тоғыз интерфейс класын анықтайды.
In DLMS/COSEM, all the data in electronic meters and devices are represented by means of mapping them to appropriate classes and related attribute values. Any real world thing mapped to an appropriate class type can be described by the attributes defined in the standard, and the methods defined therewith allow operations to be performed on the attributes. The attributes and methods constitute an object. Conventionally, the first attribute in an object is the logical name, also defined as the OBIS code in case of LN referencing. It is one part of the identification of the object. Objects that share common characteristics are generalized as instantiations of an interface class with defined class id. Instantiations of an interface class are called COSEM objects. IEC 62056 62 defines nineteen interface classes for COSEM object model.
IEC 62056-21 стандарттары
IEC 61107 немесе қазіргі IEC 62056 21 – пайдалы метрлерді оқуға арналған компьютерлік протоколдың халықаралық стандарты. Ол кез келген орта арқылы, соның ішінде Интернет арқылы жұмыс істеуге арналған. Метр ASCII (A-D режимдерінде) немесе HDLC (E режимінде) деректерін серийлік порт арқылы қолмен ұсталатын құрылғыға (HHU) жібереді. Физикалық орталар әдетте модульденген жарықтан (LED арқылы жіберіліп, фотодиодпен қабылданады) немесе сымдар жұбынан (әдетте 20 мА ток тізбегі арқылы модульденген) тұрады. Протокол көбінесе жартылай дуплекстік режимде жұмыс істейді. Келесі алмасу әдетте бір-екі секундқа созылады және пайдалы компанияның қызметкері метрдегі мөлдір бет тақтаға метрді оқу құралын тигізгенде немесе пәтер үйінің пошта жәшігіндегі өлшеу шинасына қосылғанда жүзеге асады. Жалпы протокол «қосылу» тізбегінен тұрады, онда қолмен ұсталатын құрылғы өзін өлшеуіш құрылғыға таныстырады. Қосылу кезінде қолмен ұсталатын құрылғы белгілі бір метрді нөмірі арқылы анықтайды. Метр мен қолмен ұсталатын құрылғы тарату және қабылдау кезіндегі кадрдың максималды ұзындығы, жеке кадрларды растамай бірнеше кадрды жіберу мүмкіндігі (терезелеу), екеуі де қолдай алатын ең жоғары байланыс жылдамдығы (тек E режимі HDLC-ге ауысқан жағдайда) сияқты әртүрлі параметрлерді келіседі. Содан кейін метр қолмен ұсталатын құрылғыға қол жетімді әртүрлі параметрлер туралы, соның ішінде қауіпсіздік деңгейлері бойынша ақпарат береді: «қауіпсіздік жоқ логикалық тобы», «төменгі қауіпсіздік логикалық тобы» және «жоғары қауіпсіздік логикалық тобы». Егер қажетті параметр қауіпсіздік тобында болмаса, жай ғана сұрау HHU-ға қажетті жауапты береді. Егер қажетті параметр төменгі қауіпсіздік тобында болса, ақпаратты оқу үшін HHU-дың паролі тексеріледі. Жоғары қауіпсіздік параметрлері үшін метр қолмен ұсталатын құрылғыға криптографиялық парольмен шақыру жібереді. Қолмен ұсталатын құрылғы шифрланған парольді қайтаруы керек. Пароль алмасу дұрыс болса, метр қолмен ұсталатын құрылғыны қабылдайды: ол «қосылған». Қосылғаннан кейін қолмен ұсталатын құрылғы әдетте метрдің сипаттамасын оқиды. Бұл ағымдағы есептелген бірліктердің санын (мысалы, киловатт-сағат, мегаджоуль, газ немесе су литрлері) және метрдің сенімділігін (әлі де дұрыс жұмыс істейді ме?) сипаттайтын тіркелімдерді сипаттайды. Кейде өндіруші жаңа өлшем бірлігін анықтайды, сонда метрдің анықтамасында жаңа немесе басқа дерек типі пайда болады. Көптеген метрлерде калибрлеу және метр тіркелімдерін қайта орнату үшін арнайы режимдер бар. Бұл режимдер әдетте корпус ашылса анықталатын қосқыштар сияқты, бұзуға қарсы қорғаумен қамтамасыз етіледі. HHU-ға метрдегі белгілі бір параметрлерді орнату немесе қайта орнату үшін шектеулі құқықтар берілуі мүмкін. Содан кейін қолмен ұсталатын құрылғы «қосылысты аяқтау» хабарын жібереді. Егер «қосылысты аяқтау» хабары жіберілмесе, метр соңғы хабардан кейін бұрын келісілген уақыт өткен соң автоматты түрде қосылысты аяқтайды.
IEC 61107 or currently IEC 62056 21, was an international standard for a computer protocol to read utility meters. It is designed to operate over any media, including the Internet. A meter sends ASCII (in modes A D) or HDLC (mode E) data to a nearby hand held unit (HHU) using a serial port. The physical media are usually either modulated light, sent with an LED and received with a photodiode, or a pair of wires, usually modulated by a 20mA current loop. The protocol is usually half duplex. The following exchange usually takes a second or two, and occurs when a person from the utility company presses a meter reading gun against a transparent faceplate on the meter, or plugs into the metering bus at the mailbox of an apartment building. The general protocol consists of a "sign on" sequence, in which a handheld unit identifies itself to the metering unit. During sign on, the handheld unit addresses a particular meter by number. The meter and hand held unit negotiate various parameters such as the maximum frame length during transmission and reception, whether multiple frames can be sent without acknowledging individual frames (windowing), the fastest communication rate that they can both manage (only in case of mode E switching to HDLC) etc. Next, the meter informs the handheld unit about the various parameters that are available with it in various security settings viz. the 'no security logical group', ' the low security logical groups' and ' the high security logical groups'. If the parameter required is in the no security group, just a get. request will provide the HHU with the desired response. If the parameter required is in the low security group, a password authentication of the HHU is required before information can be read. In case of high security parameters, the meter challenges the handheld unit with a cryptographic password. The handheld unit must return an encrypted password. If the password exchange is correct, the meter accepts the handheld unit: it is "signed on." After signing on, the handheld unit generally reads a meter description. This describes some registers that describe the current count of metered units (i. e. kilowatt hours, megajoules, litres of gas or water) and the metering unit's reliability (is it still operating correctly?). Occasionally a manufacturer will define a new quantity to measure, and in this case, a new or different data type will appear in the meter definition. Most metering units have special modes for calibration and resetting meter registers. These modes are usually protected by anti tampering features such as switches that sense if the meter enclosure has been opened. The HHU may also be given limited rights to set or reset certain parameters in the meter. The handheld unit then sends a sign off message. If no sign off message is sent, the meter automatically signs off after a previously negotiated time interval after the last message.