对698通信标准的一点理解

写在前面：

最近在电表开发过程中使用到了DL/T698.45标准协议，该协议规定了用电信息的数据交换过程，一般用于主站与电能表之间、终端与电能表之间的数据交换。主站与终端一般用不同的客户机地址来区分。此篇博客只谈一点698标准和个人的一些总结，并不涉及具体代码实现。

1、通信架构：

有两种方向的数据交换。一种是请求/响应类型的数据交换，主机请求从机，从机提供响应，涉及到读取、设置、操作、代理等服务；另一种是通知/确认类型的数据交换，从机主动上报，主机回复确认，涉及到上报服务。在我的开发过程中，主机指客户机，包括主站（某上位机）或终端（集中器），从机指服务器，这里就是电表。

2、帧结构：

（1）698采用异步传输，不需要接收方和发送方时钟的同步，会有起始字符，结束字符。帧格式如图：

（2）举例。以下面这一帧数据为例：

68 1f 00 43 05 08 00 00 00 00 00 10 b5 0b 06 01 04 40 00 02 00 1c 07 e0 09 0b 12 1e 00 00 05 69 16

①68：起始字符

②1f 00：长度域，由2字节组成，取bit0-bit13，指除起始字符和结束字符之外的帧字节数。注意此处实际应为00 1f，因为我用到的上位机软件设计如此。这里指这一串数据有1f字节，即31字节。

③43：控制域，1字节，定义如下图。

bit7和bit6组合的意义如下图

功能码定义如下图

43即01000011，可看出来该帧是由客户机发起一个请求，功能码为应用连接管理及数据交换服务，实际上，这也是用得最多的一个功能码，我这边的开发平台还没见到链路管理类型的使用。

④ 05 08 00 00 00 00 00：服务器地址。服务器地址定义如下：

bit0-bit3：地址字节数，注意此处是加1表示字节长度

bit4-bit5：逻辑地址

bit6-bit7:0表示单地址，1表示通配地址，2表示组地址，3表示广播地址

此处05 08 00 00 00 00 00中，05表示单地址，地址长度为5+1，08 00 00 00 00 00表示真实地址00 00 00 00 00 08.

⑤10：客户机地址16.

⑥b5 0b：帧头校验，是对帧头部分除起始字符和帧头检验本身之外的所有字节的校验

⑦06 01 04 40 00 02 00 1c 07 e0 09 0b 12 1e 00 00：应用层数据。此处含义下面讲。

⑧05 69：帧校验，是对整帧除起始字符、结束字符和帧校验本身之外的所有字节的校验

3、应用层：

（1）对于RS485、红外、载波等通信通道，当物理连接建立后，预连接的通道即存在，不需额外建立预连接。

（2）读取：698标准是面向对象的，一个对象对应一个唯一的标识，对象标识有两字节组成。下面以主机发出读取日期的请求，从机响应当前日期为例说明。

请求APDU：05 01 08 40 00 02 00 00

响应APDU：85 01 08 40 00 02 00 01 1C 07 E4 08 06 12 29 19 00 00

请求：

①05：表示读取

②01：表示读取一个对象属性

③08：服务优先级，响应帧里将此数据回复给主机

④40 00 02 00：OAD，表示对象标识，在698标准里40 00表示为日期时间的对象，02表示要读取它的属性参数，00表示特征、索引等，在正向有功等电能数据处就有用到。

⑤00：表示无时间标签。

响应：

①85：表示回复

②01：表示回复一个对象属性

③08：服务优先级

④40 00 02 00：表示日期时间属性值这个对象

⑤01：表示结果类型，1为数据，0表示出错

⑥1c 07 e4 08 06 12 29 19：1c表示时间数据的类型，后面那一串就是真正的日期数据，为2020-08-06 18:41:25，读者可自行换算一下。

⑦00：表示无跟随上报信息

⑧00：表示无时间标签

（3）设置：同样地以设置时间为例说明

请求：06 01 2E 40 00 02 00 1C 07 E4 08 06 12 2B 28 00

①06：表示设置

②01：表示设置一个对象属性

③2e：服务优先级，响应帧里将此数据回复给主机

④40 00 02 00：OAD，表示对象标识，表示为日期时间的对象，02表示要读取它的属性参数，00表示特征、索引。

⑤1C 07 E4 08 06 12 2B 28：1c表示时间数据的类型，表示设置时间为2020-08-06 18:41:25

⑥00：无时间标签

响应：86 01 2E 40 00 02 00 00 00 00

①86：表示回复设置

②01：表示回复一个对象属性

③2e：服务优先级

④40 00 02 00：表示日期时间属性值这个对象

⑤00：表示设置成功

⑥00：无跟随上报信息

⑦00：无时间标签

（4）操作：实际为执行对象标识的方法。以清除瞬时冻结关联属性表为例，进行说明

请求：07 01 07 50 00 08 00 00 00

①07：表示操作

②01：表示一个对象

③07：服务优先级

④50 00 08 00：OMD，表示瞬时冻结的08方法，即清除关联属性。

⑤00 ：表示使数据为空

⑥00：无时间标签

响应：87 01 07 50 00 08 00 00 00 00 00

①87：表示操作回复

②01：表示一个对象

③07：服务优先级

④50 00 08 00：OMD，表示瞬时冻结的08方法，即清除关联属性。

⑤00 ：表示操作成功

⑥00：数据为空

⑦00：无跟随上报

⑧00：无时间标签

实际上，以上的读取、设置、操作等方法都是举了简单的例子，但看懂了这些报文，其它都是在这个的基础上面扩展的，包括但不限于读取记录型数据、读取若干个属性、设置若干个属性、操作若干个方法后读取若干个方法等服务。

4、698的特殊之处

在我看来，698与一般的通信协议无异，建立在不同的物理层上，可以是485、红外、载波甚至是TCP/IP等通信通道。如以上所解释，其帧头虽有特定含义，无非是起始字符、长度域、控制域、地址域加帧头校验，帧尾则是简单的帧校验加结束字符，整个帧格式也并不难理解。只是698在应用层和连接机制里定义了自己的一套规则，这是一套不同于645的、基于面向对象建模方法的规则，我对645的了解不多，大概知道645的数据标识系统是基于直接引用的，而698的数据标识系统基于直接引用和间接引用。举个例子，数据标识0010表示正向有功电能，使用数据标识2021表示数据冻结时间，使用数据标识5002表示分钟冻结，其中分钟冻结是一个集合对象，里面包含了一些基本对象属性ABC...，也可以按需添加，当我要读当前正向有功电能的时候，我可以使用...05..0010...，这是直接引用，其中05表示读取；当我要读分钟冻结里某个数据冻结时间正向有功电能的时候，基于698，我可以使用...05...5002...2021...0010...，这个对象里的对象来间接引用。