水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約DB41-T 1920-2019

ICS07.060

N93

DB41

河南省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB41/T1920—2019

水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約

2019-11-21發(fā)布2020-02-21實(shí)施

河南省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

DB41/T1920—2019

目次

前言................................................................................II

1范圍..............................................................................1

2規(guī)范性引用文件....................................................................1

3術(shù)語(yǔ)、定義、符號(hào)和代號(hào)............................................................1

4總則..............................................................................2

5數(shù)據(jù)采集傳輸規(guī)約..................................................................2

6報(bào)文傳輸規(guī)約......................................................................2

附錄A（規(guī)范性附錄）中心站地址編碼.................................................11

附錄B（規(guī)范性附錄）自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼...............................................12

附錄C（規(guī)范性附錄）自動(dòng)監(jiān)測(cè)站信息編碼要素及標(biāo)識(shí)符.................................13

附錄D（規(guī)范性附錄）CRC校驗(yàn)計(jì)算方法...............................................15

I

DB41/T1920—2019

前言

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。

本標(biāo)準(zhǔn)共6章和4個(gè)附錄，主要技術(shù)內(nèi)容有：數(shù)據(jù)采集傳輸規(guī)約、報(bào)文傳輸規(guī)約。

本標(biāo)準(zhǔn)由河南省水利廳提出并歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：河南省水文水資源局。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：何俊霞、趙彥增、王一匡、陳磊、劉冠華、崔亞軍、閆家琿、趙慧軍、李四海、

孟春麗、徐瓊、郭廣濤、翟延龍、張志松、羅曉丹、李瑩。

II

DB41/T1920—2019

水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆?hào)、術(shù)語(yǔ)和定義、總則、數(shù)據(jù)采集傳輸規(guī)約、報(bào)文

傳輸規(guī)約。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于江河、湖泊、水庫(kù)、水電站、灌區(qū)及輸引水工程等各類水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T19677—2005水文儀器術(shù)語(yǔ)及符號(hào)

GB/T19705—2017水文儀器信號(hào)與接口

GB/T50095—2014水文基本術(shù)語(yǔ)和符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)

SL26—2012水利水電工程技術(shù)術(shù)語(yǔ)

SL61—2015水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

SL651—2014水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通信規(guī)約

3術(shù)語(yǔ)、定義、符號(hào)和代號(hào)

3.1術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T19677—2005、GB/T19705—2017、GB/T50095—2014、SL26—2015、SL61—2015、SL651

—2014界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1.1

自動(dòng)監(jiān)測(cè)站

對(duì)水文要素采取無(wú)人值守自動(dòng)監(jiān)測(cè)的水文測(cè)站。根據(jù)水文測(cè)站對(duì)監(jiān)測(cè)要素所采取的自動(dòng)化觀測(cè)程度

分為全自動(dòng)監(jiān)測(cè)站或某要素自動(dòng)監(jiān)測(cè)站。

[SL651—2014，定義3.6.5]

3.1.2

遙測(cè)終端機(jī)

能自動(dòng)完成水文數(shù)據(jù)的采集、暫存、編碼及傳輸控制，并通過(guò)傳輸信道自動(dòng)完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬x器。

[GB/T50095—2014，定義11.12.6]

3.1.3

智能傳感器

1

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特指配備數(shù)據(jù)通信接口并具有數(shù)據(jù)處理與通信功能的傳感器。

[SL651—2014，定義3.1.2]

3.1.4

中心站

在水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集、處理和發(fā)布，并根據(jù)需要能對(duì)監(jiān)測(cè)站（監(jiān)控站）進(jìn)行

遙控/遙調(diào)的總控制中心。

[GB/T50095—2014，定義11.12.1.3]

3.1.5

召測(cè)

中心站向自動(dòng)監(jiān)測(cè)站發(fā)出監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集并上報(bào)指令，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站在收到指令后完成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集并

上報(bào)。

3.1.6

遙調(diào)

中心站通過(guò)命令設(shè)定及調(diào)整監(jiān)測(cè)站設(shè)備的相關(guān)參數(shù)及配置。

3.2符號(hào)和代號(hào)

GB/T19677—2005、GB/T19705—2017、GB/T50095—2014、SL26—2015、SL61—2015、SL651

—2014界定的以及下列符號(hào)和代號(hào)適用于本文件。符合和代號(hào)見表1。

表1符號(hào)和代號(hào)

序號(hào)符號(hào)和代號(hào)內(nèi)容

1ASCII基于拉丁字母的一套電腦編碼系統(tǒng)，規(guī)定了常用符號(hào)的二進(jìn)制數(shù)表示方法

2GSM-SMS移動(dòng)通信中的短消息業(yè)務(wù)

3GSM-GPRS基于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)的通用無(wú)線分組交換技術(shù)

4CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)碼

5VSAT甚小口徑衛(wèi)星終端站，也稱衛(wèi)星小數(shù)據(jù)站

4總則

4.1各類水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)以及采用相關(guān)設(shè)備應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.2自動(dòng)監(jiān)測(cè)站所用終端設(shè)備與智能傳感器之間的接口及數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議應(yīng)符合數(shù)據(jù)采集傳輸規(guī)約；中

心站與自動(dòng)監(jiān)測(cè)站之間的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議應(yīng)符合報(bào)文傳輸規(guī)約。

5數(shù)據(jù)采集傳輸規(guī)約

數(shù)據(jù)采集傳輸規(guī)約按SL651規(guī)定的數(shù)據(jù)采集通信規(guī)約執(zhí)行。

6報(bào)文傳輸規(guī)約

2

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6.1一般規(guī)定

6.1.1本標(biāo)選用ASCII字符報(bào)文編碼結(jié)構(gòu)；其傳輸協(xié)議基于面向字符異步通信方式。

6.1.2水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)采用的數(shù)據(jù)傳輸信道類型及其特性和項(xiàng)目需求，使用

相應(yīng)幀結(jié)構(gòu)，從本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的報(bào)文結(jié)構(gòu)中選擇適宜的報(bào)文正文、要素編碼組合，確定適合于信道傳輸?shù)?/p>

單幀報(bào)文長(zhǎng)度。短信報(bào)文單幀長(zhǎng)度不宜超過(guò)140個(gè)ASCII字符，北斗衛(wèi)星短報(bào)文單幀長(zhǎng)度不宜超過(guò)70

個(gè)ASCII字符。

6.1.3中心站地址編碼見附錄A，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼編碼見附錄B，信息編碼要素及標(biāo)識(shí)符見附錄C。

對(duì)于未做規(guī)定的中心站地址編碼、自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼、信息編碼要素及標(biāo)識(shí)符，可在預(yù)留的自定義區(qū)間

內(nèi)加以擴(kuò)展定義。在編碼幀結(jié)構(gòu)中，中心站地址編碼、自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼、信息編碼要素及標(biāo)識(shí)符、自

動(dòng)監(jiān)測(cè)站參數(shù)配置應(yīng)采用相應(yīng)的編碼方式。

6.1.4不同信道傳輸波特率的選擇應(yīng)符合SL61的規(guī)定。

6.2報(bào)文幀結(jié)構(gòu)框架

6.2.1幀基本單元

幀基本單元為字節(jié)，每字節(jié)包含8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)起始位“0”和1個(gè)停止位“1”，無(wú)校驗(yàn)。幀基本

單元結(jié)構(gòu)見表2。

表2幀基本單元結(jié)構(gòu)

起始位8個(gè)數(shù)據(jù)位停止位

“0”D0D1D2D3D4D5D6D7“1”

6.2.2報(bào)文幀控制字符定義

報(bào)文幀控制字符定義見表3。

表3控制字符定義

控制字符代

功能使用說(shuō)明

碼

*(幀起始ASCII字符編碼報(bào)文幀起始

)幀結(jié)束ASCII字符編碼報(bào)文幀結(jié)束

STX傳輸正文起始—

SYN多包傳輸正文起始多包發(fā)送，一次確認(rèn)的傳輸模式中使用

ETB報(bào)文結(jié)束，后續(xù)有報(bào)文在報(bào)文分包傳輸時(shí)作為報(bào)文結(jié)束符，表示傳輸未完成，不可退出通信

ENQ詢問作為下行查詢及控制命令幀的報(bào)文結(jié)束符

EOT傳輸結(jié)束，退出作為傳輸結(jié)束確認(rèn)幀報(bào)文結(jié)束符，表示可以退出通信

ETX報(bào)文結(jié)束，后續(xù)無(wú)報(bào)文作為報(bào)文結(jié)束符，表示傳輸完成，等待退出通信

ACK肯定確認(rèn)，繼續(xù)發(fā)送作為有后續(xù)報(bào)文幀的“確認(rèn)幀”報(bào)文結(jié)束符

NAK否定應(yīng)答，反饋重發(fā)用于要求對(duì)方重發(fā)某數(shù)據(jù)包的報(bào)文結(jié)束符

傳輸結(jié)束，終端保持在在下行確認(rèn)幀代替EOT作為報(bào)文結(jié)束符，要求終端在線。保持在線10min

ESC

線內(nèi)若沒有接收到中心站命令，終端退回原先設(shè)定的工作狀態(tài)

6.2.3報(bào)文幀結(jié)構(gòu)

3

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6.2.3.1幀結(jié)構(gòu)框架規(guī)定

水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)應(yīng)采用表4規(guī)定的上行報(bào)文幀結(jié)構(gòu)框架，表5規(guī)定的下行報(bào)文幀結(jié)構(gòu)框架。

傳輸數(shù)據(jù)幀應(yīng)滿足此幀結(jié)構(gòu)框架規(guī)定，傳輸順序?yàn)楦呶蛔止?jié)在前，低位字節(jié)在后。

表4上行報(bào)文幀結(jié)構(gòu)框架

序

名稱編碼說(shuō)明

號(hào)

1幀起始符*（

2中心站地址碼范圍為1～255（兩字節(jié)16進(jìn)制）

3自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼8位自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼

報(bào)

4幀長(zhǎng)度為該值以后所有數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，為2字節(jié)ASCII碼

頭

5系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼4字節(jié)ASCII

6電池電壓2字節(jié)ASCII碼

7故障屬性2字節(jié)ASCII碼

8報(bào)文正文—

9流水號(hào)2字節(jié)ASCII碼

校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII碼高

10CRC校驗(yàn)碼

位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

11控制字符ETB/ETX

12幀結(jié)束符）

表5下行報(bào)文幀結(jié)構(gòu)框架

序

名稱說(shuō)明

號(hào)

1幀起始符*（

2自動(dòng)監(jiān)測(cè)站地址8位自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼

3中心站地址范圍為1～255（兩字節(jié)16進(jìn)制）

4報(bào)密碼—

5頭功能碼—

6幀長(zhǎng)度—

7報(bào)文起始符STX/SYN

8包總數(shù)及序列號(hào)報(bào)文起始符為SYN時(shí)編入該組，其他情況下省略

9報(bào)文正文—

10控制符ENQ/ACK/NAK/EOT/ESC

校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII碼高

11CRC校驗(yàn)碼

位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

12幀結(jié)束符）

6.2.3.2中心站地址編碼

中心站地址編碼為2字節(jié)ASCII碼，中心站地址編碼見附錄A中心站地址編碼。

6.2.3.3系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼

4

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系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼為4字節(jié)ASCII碼。報(bào)文類型占用前兩個(gè)字節(jié)，其內(nèi)容規(guī)定如下：

a)正點(diǎn)發(fā)報(bào)和遙測(cè)站按照規(guī)定段次發(fā)布的報(bào)文：“AA”；

b)人工置數(shù)：“BB”；

c)加報(bào)或召測(cè)信息：“CC”；

d)測(cè)試信息：“TT”。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼部分預(yù)留后兩個(gè)字節(jié)的內(nèi)容，不再規(guī)定具體內(nèi)容，可根據(jù)設(shè)備情況由設(shè)備提供

商自行規(guī)定內(nèi)容，若不利用這兩個(gè)字節(jié)充0。

6.2.3.4電池電壓

電池電壓信息為兩字節(jié)ASCII碼,16進(jìn)制，為自動(dòng)監(jiān)測(cè)站蓄電池電壓的伏特值，前一字節(jié)表示電壓整

數(shù)值，后一字節(jié)表示電壓小數(shù)值。

6.2.3.5故障屬性

故障屬性代碼為兩字節(jié)ASCII碼，16進(jìn)制，表示自動(dòng)監(jiān)測(cè)站設(shè)備和傳感器的故障類型，用于中心站

監(jiān)控、判斷自動(dòng)監(jiān)測(cè)站故障類型，管理維護(hù)人員據(jù)此信息處理自動(dòng)監(jiān)測(cè)站相應(yīng)設(shè)備故障，故障屬性代碼

見表6。表6中未列出的自動(dòng)監(jiān)測(cè)站設(shè)備和傳感器的故障類型可在預(yù)留故障屬性代碼中自行選擇故障屬性

代碼。

表6故障屬性代碼

序號(hào)故障屬性代碼故障信息

101蓄電池電壓過(guò)低報(bào)警

202GSM/GPRS通信模塊故障

303衛(wèi)星通信設(shè)備故障

404主站短傳電臺(tái)故障

505從站短傳電臺(tái)無(wú)應(yīng)答

606RTU設(shè)備存儲(chǔ)設(shè)備異常

707雨量計(jì)設(shè)備異常

808浮子水位計(jì)設(shè)備異常

909壓力水位計(jì)設(shè)備異常

100A雷達(dá)水位計(jì)設(shè)備異常

110B電子水尺設(shè)備異常

120C氣泡水位計(jì)設(shè)備異常

130D10CM處墑情傳感器異常

140E20CM處墑情傳感器異常

150F40CM處墑情傳感器異常

1610蒸發(fā)設(shè)備異常

1711充電系統(tǒng)故障

1812SIM卡故障

1913衛(wèi)星通信卡故障

2014流量計(jì)設(shè)備故障

2115圖像、視頻采集設(shè)備故障

2216-FF預(yù)留故障屬性代碼

5

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6.2.3.6流水號(hào)

流水號(hào)為發(fā)送報(bào)文編號(hào)，為兩字節(jié)ASCII碼，采用兩位十六進(jìn)制計(jì)數(shù)，在00～FF范圍內(nèi)循環(huán)記數(shù)，

每發(fā)送一次記一次。

6.3鏈路傳輸規(guī)約

6.3.1鏈路傳輸模式及其應(yīng)用規(guī)定

6.3.1.1鏈路傳輸模式種類

鏈路傳輸模式種類按照SL651—2014中6.3.1.1的規(guī)定執(zhí)行。

6.3.1.2鏈路傳輸模式應(yīng)用規(guī)定

鏈路傳輸模式應(yīng)用應(yīng)符合下列規(guī)定：

a)M1，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站為通信發(fā)起端。自動(dòng)監(jiān)測(cè)站發(fā)出報(bào)文后，中心站不需響應(yīng)。可用于發(fā)送自報(bào)報(bào)

文或響應(yīng)中心站召測(cè)指令上報(bào)數(shù)據(jù)，包括測(cè)試報(bào)、定時(shí)報(bào)、加報(bào)、人工置數(shù)報(bào)；無(wú)下行幀。

b)M2，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站為通信發(fā)起端。自動(dòng)監(jiān)測(cè)站發(fā)出報(bào)文后，中心站接收?qǐng)?bào)文正確，應(yīng)響應(yīng)發(fā)送“確

認(rèn)”報(bào)文；中心站接收?qǐng)?bào)文無(wú)效，則不響應(yīng)。自動(dòng)監(jiān)測(cè)站收不到響應(yīng)報(bào)文應(yīng)啟動(dòng)重發(fā)機(jī)制，最

多重發(fā)2次?？捎糜诎l(fā)送自報(bào)報(bào)文或響應(yīng)中心站召測(cè)指令上報(bào)數(shù)據(jù)，包括測(cè)試報(bào)、定時(shí)報(bào)、加

報(bào)、小時(shí)報(bào)、人工置數(shù)報(bào)；其上行幀控制字符為ETB/ETX；下行幀為“確認(rèn)”幀，控制字符為

EOT/ESC。

c)M3，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站為通信發(fā)起端。自動(dòng)監(jiān)測(cè)站連續(xù)發(fā)出多包報(bào)文后，中心站在正確接收全部數(shù)據(jù)

包后僅應(yīng)回答1次確認(rèn)報(bào)文；若有錯(cuò)誤或丟失數(shù)據(jù)包，中心站應(yīng)發(fā)送包括錯(cuò)誤或丟失數(shù)據(jù)包序

列號(hào)（包序列號(hào)，每包單獨(dú)重發(fā)）的響應(yīng)包，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站重發(fā)相應(yīng)序列號(hào)包數(shù)據(jù)，最多重發(fā)2次。

可用于發(fā)送多幀自報(bào)報(bào)文或響應(yīng)中心站召測(cè)指令上報(bào)數(shù)據(jù)。其上行幀報(bào)文控制符為ETB/ETX（收

到NAK的重發(fā)包用ETX）；下行幀為“確認(rèn)/否認(rèn)”幀，報(bào)文控制符為EOT/NAK/ESC。

d)M4，中心站為通信發(fā)起端。中心站發(fā)出召測(cè)或遙調(diào)報(bào)文后，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站接收召測(cè)或遙調(diào)報(bào)文正

確，應(yīng)發(fā)送響應(yīng)幀；如自動(dòng)監(jiān)測(cè)站接收召測(cè)或遙調(diào)報(bào)文無(wú)效，則不響應(yīng)。用于查詢自動(dòng)監(jiān)測(cè)站

數(shù)據(jù)，設(shè)置（修改）運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、控制自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行。下行幀為“查詢/確認(rèn)”幀，報(bào)文控

制符為ENQ/ACK/EOT；上行幀為響應(yīng)幀，報(bào)文控制符為ETB/ETX。

6.3.2鏈路傳輸基本規(guī)則

6.3.2.1數(shù)據(jù)幀的字符之間無(wú)線路空閑間隔；幀之間的線路空閑間隔應(yīng)考慮信道網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、中間環(huán)節(jié)

延時(shí)、終端響應(yīng)時(shí)間、波特率等因素；在兩個(gè)數(shù)據(jù)包之間應(yīng)至少等待一個(gè)線路空閑間隔。

6.3.2.2對(duì)于自報(bào)式工作制式，通信發(fā)起端是自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，接收端是中心站；對(duì)于查詢應(yīng)答工作制式，

通信發(fā)起端是中心站，接收端是自動(dòng)監(jiān)測(cè)站。發(fā)起端在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒有正確收到響應(yīng)報(bào)文，應(yīng)作為超時(shí)

出錯(cuò)處理，超時(shí)等待時(shí)間應(yīng)根據(jù)不同的信道類型來(lái)確定；超時(shí)出錯(cuò)后發(fā)起端應(yīng)啟動(dòng)重發(fā)機(jī)制。

6.3.2.3數(shù)據(jù)重發(fā)由通信發(fā)起端控制，應(yīng)重發(fā)2次；若連續(xù)三次超時(shí)，應(yīng)退出通信，等待下次重新建

立鏈路。

6.3.2.4對(duì)于GSM-SMS短信信道或北斗衛(wèi)星短報(bào)文信道，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站發(fā)完報(bào)文即退出傳輸鏈路。對(duì)于

GPRS、3G、4G、5G等數(shù)據(jù)信道，中心站負(fù)責(zé)控制是否退出傳輸鏈路。中心站“確認(rèn)”幀報(bào)文結(jié)束符為

ESC時(shí)，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站應(yīng)保持通信設(shè)備帶電值守，以隨時(shí)響應(yīng)中心站召測(cè)或遙調(diào)命令；“確認(rèn)”幀報(bào)文結(jié)

束符是EOT時(shí)，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站退出傳輸鏈路。

6

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6.3.2.5自動(dòng)監(jiān)測(cè)站上行報(bào)文結(jié)束符ETB時(shí)，表示后續(xù)有報(bào)文，不可退出傳輸鏈路；報(bào)文結(jié)束符是ETX

時(shí)，表示后續(xù)無(wú)報(bào)文，可退出傳輸鏈路。

6.3.3報(bào)文傳輸鏈路

6.3.3.1水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流向?yàn)樽詣?dòng)監(jiān)測(cè)站直接將監(jiān)測(cè)采集的數(shù)據(jù)上傳至省中心站，省中心站

統(tǒng)一對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并分發(fā)至各地市中心站。

6.3.3.2根據(jù)水文自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流向及信道特點(diǎn)，使用GSM-SMS短信信道，北斗衛(wèi)星短報(bào)文信道

的自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)上行報(bào)文使用M1鏈路傳輸模式，發(fā)出報(bào)文后，不需要中心站響應(yīng)；召測(cè)、遙調(diào)自動(dòng)監(jiān)

測(cè)站運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、控制自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行等下行報(bào)文使用M4鏈路傳輸模式。使用GPRS、3G/4G/5G移動(dòng)

數(shù)據(jù)信道或VSAT（甚小口徑衛(wèi)星終端）衛(wèi)星數(shù)據(jù)信道的站點(diǎn)發(fā)送定時(shí)報(bào)、加報(bào)等上行報(bào)文時(shí)應(yīng)選擇M2

模式，在上傳歷史數(shù)據(jù)等需要大量發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)使用M3模式，召測(cè)、遙調(diào)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、控

制自動(dòng)監(jiān)測(cè)站運(yùn)行等下行報(bào)文使用M4鏈路傳輸模式。

6.4傳輸報(bào)文幀結(jié)構(gòu)

6.4.1傳輸報(bào)文幀數(shù)據(jù)編碼應(yīng)采用ASCII字符。

6.4.2對(duì)于使用GSM-SMS短信信道、北斗衛(wèi)星短報(bào)文信道的M1模式幀，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站向中心站發(fā)送信

息應(yīng)采用表7上行幀結(jié)構(gòu)，無(wú)控制字符。M2/M4模式采用表8上行幀結(jié)構(gòu)，加入控制字符。M1/M2/M4

模式下行報(bào)文用于對(duì)遙測(cè)站發(fā)送信息響應(yīng)、傳輸鏈路控制、數(shù)據(jù)召測(cè)、設(shè)備遙調(diào)，采用表9下行幀幀結(jié)

構(gòu)。

表7M1模式短信信道、北斗衛(wèi)星短報(bào)文信道上行幀結(jié)構(gòu)

序號(hào)名稱編碼說(shuō)明

1幀起始符*（

2中心站地址碼范圍為1～255（兩字節(jié)16進(jìn)制）

3自動(dòng)監(jiān)測(cè)站地址碼8位自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼

報(bào)頭

4幀長(zhǎng)度為該值以后所有數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，為2字節(jié)ASCII碼

5系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼4字節(jié)ASCII

6電池電壓2字節(jié)ASCII碼

7故障屬性2字節(jié)ASCII碼

8報(bào)文正文—

9流水號(hào)2字節(jié)ASCII碼

校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII碼

10CRC校驗(yàn)碼

高位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

11幀結(jié)束符）

表8M2/M4模式上行幀結(jié)構(gòu)

序號(hào)名稱編碼說(shuō)明

1幀起始符*（

2中心站地址碼范圍為1～255（兩字節(jié)16進(jìn)制）

3報(bào)頭自動(dòng)監(jiān)測(cè)站地址碼8位自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼

4幀長(zhǎng)度為該值以后所有數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，為2字節(jié)ASCII碼

5系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼4字節(jié)ASCII

7

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表8M2/M4模式上行幀結(jié)構(gòu)（續(xù)）

序號(hào)名稱編碼說(shuō)明

6電池電壓2字節(jié)ASCII碼

報(bào)頭

7故障屬性2字節(jié)ASCII碼

8報(bào)文正文—

9流水號(hào)2字節(jié)ASCII碼

校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII

10CRC校驗(yàn)碼

碼高位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

11控制符ETB/ETX

12幀結(jié)束符）

表9M1/M2/M4下行報(bào)文幀結(jié)構(gòu)

序號(hào)名稱說(shuō)明

1幀起始符*（

2自動(dòng)監(jiān)測(cè)站地址8位自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼

3中心站地址范圍為1～255（兩字節(jié)16進(jìn)制）

報(bào)頭

4密碼—

5功能碼—

6系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼—

7報(bào)文起始符STX

9報(bào)文正文—

校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII

10CRC校驗(yàn)碼

碼高位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

11控制字符EOT/ESC

12幀結(jié)束符）

6.4.3對(duì)于M3模式，自動(dòng)監(jiān)測(cè)站向中心站發(fā)送信息應(yīng)采用表10上行幀結(jié)構(gòu)，中心站向自動(dòng)監(jiān)測(cè)站發(fā)

送信息應(yīng)采用表11下行幀結(jié)構(gòu)。

表10M3模式上行幀結(jié)構(gòu)

序號(hào)名稱編碼說(shuō)明

1幀起始符*（

2中心站地址碼范圍為1～255（兩字節(jié)16進(jìn)制）

3自動(dòng)監(jiān)測(cè)站地址碼8位自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼

4報(bào)頭幀長(zhǎng)度為該值以后所有數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，為2字節(jié)ASCII碼

5系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼4字節(jié)ASCII

6電池電壓2字節(jié)ASCII碼

7故障屬性2字節(jié)ASCII碼

8報(bào)文正文—

6字節(jié)ASCII碼，前三個(gè)ASCII字符表示包總數(shù)，后三個(gè)ASCII字符表

9包總數(shù)及系列號(hào)

示本次發(fā)送數(shù)據(jù)包的序列號(hào)，范圍1～4095

8

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表10M3模式上行幀結(jié)構(gòu)（續(xù)）

序號(hào)名稱編碼說(shuō)明

10CRC校驗(yàn)碼校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII

碼高位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

11控制符ETX、ETB

12幀結(jié)束符）

10CRC校驗(yàn)碼校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII

碼高位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

11控制符ETX、ETB

注：當(dāng)報(bào)文正文較長(zhǎng)時(shí)，需要對(duì)報(bào)文正文進(jìn)行分包傳輸。發(fā)送端對(duì)完整的報(bào)文正文進(jìn)行分割，分成若干個(gè)數(shù)據(jù)包，

再按照傳輸規(guī)則進(jìn)行傳輸。接收端對(duì)分割傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包進(jìn)行組合，恢復(fù)成完整報(bào)文正文

表11M3模式下行幀結(jié)構(gòu)

序號(hào)名稱編碼說(shuō)明

1幀起始符*（

2自動(dòng)監(jiān)測(cè)站地址碼8位自動(dòng)監(jiān)測(cè)站編碼

3中心站地址碼范圍為1～255（兩字節(jié)16進(jìn)制）

4密碼—

5報(bào)頭功能碼—

6系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀功能代碼—

7報(bào)文起始符SYN。

6字節(jié)ASCII碼，前三個(gè)ASCII字符表示包總數(shù)，后三個(gè)ASCII字符表

8包總數(shù)及系列號(hào)

示本次發(fā)送數(shù)據(jù)包的序列號(hào)，范圍1～4095

9報(bào)文正文—

校驗(yàn)碼前所有字節(jié)的CRC校驗(yàn)，生成多項(xiàng)式：X16+X14+1，4字節(jié)ASCII

11CRC校驗(yàn)碼

碼高位字節(jié)在前，低位字節(jié)在后

12報(bào)文結(jié)束符ENQ/ACK/NAK/EOT/ESC

13幀結(jié)束符）

注：在應(yīng)答幀中，包總數(shù)取自上行幀。響應(yīng)NAK時(shí)包序列號(hào)是對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤幀的序列號(hào)（1個(gè)錯(cuò)誤包序列號(hào)，每包單獨(dú)

重發(fā)）；響應(yīng)EOT/ESC時(shí)，序列號(hào)是最后一幀的序列號(hào)，即包總數(shù)。

6.5報(bào)文正文結(jié)構(gòu)

6.5.1上行報(bào)文正文用于編報(bào)所需上報(bào)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，下行報(bào)文用于傳輸遙調(diào)、召測(cè)等控制命令。

報(bào)文正文上行報(bào)文基本結(jié)構(gòu)見表12,下行報(bào)文基本結(jié)構(gòu)不做硬性規(guī)定。

表12上行報(bào)文正文基本結(jié)構(gòu)

序號(hào)編碼名稱編碼結(jié)構(gòu)

1自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼標(biāo)識(shí)符

2自動(dòng)監(jiān)測(cè)站站碼自動(dòng)監(jiān)測(cè)站站碼

3觀測(cè)時(shí)間觀測(cè)時(shí)間

4要素（或參數(shù)）信息組要素（或參數(shù)）標(biāo)識(shí)符

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表12上行報(bào)文正文基本結(jié)構(gòu)（續(xù)）

序號(hào)編碼名稱編碼結(jié)構(gòu)

5數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)1

6.5.2報(bào)文正文信息組編碼由要素（參數(shù)）標(biāo)識(shí)符與相應(yīng)數(shù)據(jù)構(gòu)成，標(biāo)識(shí)符編列在前，數(shù)據(jù)編列在后。

各要素（參數(shù)）標(biāo)識(shí)符、數(shù)據(jù)之間均用“空格”作為分隔符，“編碼結(jié)構(gòu)”表示為“要素（參數(shù)）標(biāo)識(shí)

符空格數(shù)據(jù)空格”。報(bào)文正文最后用1個(gè)空格將結(jié)束符NN隔開。

6.5.3自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼標(biāo)識(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站類型，采用附錄B規(guī)定的“自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼”。

6.5.4要素標(biāo)識(shí)符采用附錄C規(guī)定的“標(biāo)識(shí)符”。

6.5.5觀測(cè)時(shí)間表示發(fā)送數(shù)據(jù)觀測(cè)的時(shí)間，在觀測(cè)時(shí)取于實(shí)時(shí)時(shí)鐘，由月、日、時(shí)、分組成，編碼格

式為MMDDHHmm。其中：

a)MM表示月份，2位數(shù)字，取值01～12；

b)DD表示日期，2位數(shù)字，取值01～31；

c)HH表示小時(shí)，2位數(shù)字，取值00～23；

d)mm表示分鐘，2位數(shù)字，取值00～59。

6.5.6數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)發(fā)送段次要求如下：

a)每日早8時(shí)必發(fā)儀器檢測(cè)信息；

b)有雨量監(jiān)測(cè)任務(wù)站點(diǎn)每日8時(shí)必發(fā)日雨量數(shù)據(jù)；10分鐘有雨即報(bào)；

c)有水位監(jiān)測(cè)任務(wù)站點(diǎn)每日8時(shí)必發(fā)水位數(shù)據(jù)；水位數(shù)據(jù)一小時(shí)1上報(bào)1次；水位變幅超過(guò)1cm

即時(shí)加報(bào)；

d)其它要素監(jiān)測(cè)任務(wù)站點(diǎn)根據(jù)實(shí)際需要確定。

10

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AA

附錄A

（規(guī)范性附錄）

中心站地址編碼

中心站地址編碼見表A.1。

表A.1中心站地址編碼表

中心站名稱地址分配（16進(jìn)制）

省中心站01

信陽(yáng)中心站02

南陽(yáng)中心站03

漯河中心站04

周口中心站05

許昌中心站06

平頂山中心站07

鄭州中心站08

開封中心站09

洛陽(yáng)中心站0A

新鄉(xiāng)中心站0B

安陽(yáng)中心站0C

濮陽(yáng)中心站0D

駐馬店中心站0E

商丘中心站10

三門峽中心站13

焦作中心站14

鶴壁中心站17

濟(jì)源中心站18

11

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BB

附錄B

（規(guī)范性附錄）

自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼

自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼見表B.1。

表B.1自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼表

序號(hào)自動(dòng)監(jiān)測(cè)站類別自動(dòng)監(jiān)測(cè)站分類碼可編報(bào)信息

1降水P①降水;②蒸發(fā)

2河道H①降水;②蒸發(fā);③河道水情

3水庫(kù)(湖泊)K①降水;②蒸發(fā);③水庫(kù)水情

4閘壩Z①降水;②蒸發(fā);③閘壩水情

5泵站D①降水;②蒸發(fā);③泵站水情

6潮汐T①降水;②蒸發(fā);③潮汐水情

7墑情M①降水;②蒸發(fā);③墑情

8地下水G①埋深;②水質(zhì);③開采量

9水質(zhì)Q①水質(zhì);②流量;③水位

10取水口I①水位;②水質(zhì);③水量④水壓等

11排水口O①水位;②水質(zhì);③水量④水壓等

12其他

12

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CC

附錄C

（規(guī)范性附錄）

自動(dòng)監(jiān)測(cè)站信息編碼要素及標(biāo)識(shí)符

自動(dòng)監(jiān)測(cè)站信息編碼要素及標(biāo)識(shí)符見表C.1編碼要素及標(biāo)識(shí)符匯總表。

表C.1編碼要素及標(biāo)識(shí)符匯總表

序

標(biāo)識(shí)符編碼要素量和單位數(shù)據(jù)定義

號(hào)

1P11小時(shí)時(shí)段降水量毫米N(5,1)

2P22小時(shí)時(shí)段降水量毫米N(5,1)

3P33小時(shí)時(shí)段降水量毫