智能电表之自动抄表主流方案盘点(一)

　　以下举例说明接口对象的程序实现，考虑单片机编译器只支持C语言编程，故设计用函数指针来实现类和对象。以有功电能接口对象为例，在图3所示的仪表模型中，有功电能用寄存器类封装，OBIS码就是寄存器类中的属性1：逻辑名。

　　通信协议栈的实现

　　通信协议栈包括物理层、数据链路层和应用层三层。

　　（1）物理层的任务比较简单，包括连接管理、数据收发和与数据链路层接口三部分。它对应于通信系统的底层驱动部分。

　　（2）数据链路层包括提供链路传输服务的LLC子层和负责数据传输可靠性的MAC子层。链路层采用HDLC协议，它是一种透明数据传输协议。在DLMS/COSEM协议模型中，链路层负责数据传输可靠性，应用层处理用户数据信息。链路层程序流程图如图4所示。

　　（3）DLMS/COSEM应用层用一种抽象语法语言来描述。这样做极大的提高了协议的抽象性和通用性，有利于程序移植。应用层规定用抽象语法记法ASN.1来描述应用层数据帧，而应用层的APDU（应用协议数据单元）用编码规则BER和A-XDR来实现ASN.1语法。应用层作为协议栈的最上层，负责向COSEM应用进程提供服务，包括建立应用连接服务和接口对象用户数据信息服务，并使用低层支撑协议提供的服务。应用层程序流程图如图5所示。

　　通过以上的处理，在完成信息编码后形成的报文即可通过信道进行传输了。本电能表配置的是抄表系统常用的485总线和红外口。

　　利用本方法设计的电能表采用DLMS UA工作组提供的专用测试工具CTT进行符合性测试，结果显示其符合DLMS/COSEM协议要求，因此获得了DLMS UA工作组的认证，这也是国内第一块获得该认证的三相电能表。基于DLMS/COSEM的电能表的实现，改变了现阶段国内计量仪表不具有互操作性的缺点，必将推动国内自动抄表系统的进一步发展。