科士达UPSG系列通讯协议
一、协议概述
科士达UPSG系列通讯协议旨在建立UPS与监控设备或其他相关系统之间稳定、高效、准确的通信连接,以便实现对UPS运行状态的实时监测、控制和管理。该协议基于通用的网络通信标准,具备良好的兼容性和扩展性。
二、通信接口
1.物理接口
支持多种常见的物理接口类型,包括但不限于RS232、RS485和以太网接口。RS232接口适用于短距离(一般不超过15米)的设备连接,具备简单易用的特点;RS485接口则适用于长距离(可达1200米)的多设备组网通信,能够有效减少信号传输中的干扰;以太网接口则提供了高速、可靠的网络连接方式,方便接入企业网络或远程监控系统。
2.电气特性
RS232接口:符合EIA-232标准,逻辑“0”电平为+3V至+15V,逻辑“1”电平为-3V至-15V。
RS485接口:采用差分信号传输,两线之间的电压差在+2V至+6V表示逻辑“0”,-2V至-6V表示逻辑“1”,支持半双工通信模式。
以太网接口:遵循IEEE802.3标准,支持10/100Mbps自适应速率,工作电压为48VPoE(以太网供电)或标准电源供电。
三、协议结构
1.数据帧格式
-起始位:固定为一个字节,值为0xAA,用于标识数据帧的开始。
-地址字段:一个字节,用于指定目标设备的地址。地址范围为0x01-0xFE,其中0x00为广播地址,用于向所有设备发送命令。
-命令字段:一个字节,定义了该数据帧所携带的命令类型。常见的命令类型包括获取UPS状态信息、设置UPS参数、控制UPS操作等。
-数据字段:长度可变,根据命令的需要携带相关的数据信息。例如,获取UPS状态信息时,数据字段可能包含电池电压、输出功率、负载百分比等数据;设置UPS参数时,数据字段则包含要设置的具体参数值。
-校验和字段:一个字节,用于对地址字段、命令字段和数据字段进行校验。校验和计算方法为上述三个字段的字节之和取低8位。
-结束位:固定为一个字节,值为0xBB,用于标识数据帧的结束。
四、命令集
1.获取状态信息命令
-获取基本状态信息:命令代码为0x01,数据字段返回UPS的工作模式(在线模式、电池模式、旁路模式等)、市电输入状态(正常、异常)、电池充电状态等信息。
-获取详细电气参数:命令代码为0x02,数据字段返回市电输入电压、频率,UPS输出电压、频率、功率、负载百分比,电池电压、容量、温度等详细电气参数。
2.设置参数命令
-设置电池充电参数:命令代码为0x10,数据字段包含充电电流上限、充电截止电压等参数值,用于调整电池充电策略。
-设置UPS输出电压:命令代码为0x11,数据字段指定要设置的UPS输出电压值,可根据实际需求进行调整。
3.控制操作命令
-UPS开机:命令代码为0x20,发送此命令后,UPS将按照预设的启动流程开启。
-UPS关机:命令代码为0x21,UPS接收到此命令后,将执行关机操作,先切换到旁路模式(如有旁路),然后关闭逆变器输出,最后切断市电输入(如支持)。
五、响应机制
1.正常响应
当UPS正确接收到命令并成功执行后,将返回一个响应数据帧。响应数据帧的格式与命令数据帧类似,地址字段为发送命令的设备地址,命令字段为原命令的响应代码(通常在原命令代码基础上加0x80),数据字段包含执行命令后的结果信息或相关状态数据,校验和字段和结束位与命令数据帧相同。
2.错误响应
如果UPS在接收到命令后出现错误,如命令格式错误、参数超出范围、设备故障等,将返回错误响应数据帧。错误响应数据帧的命令字段为错误代码,数据字段可包含具体的错误描述信息,以便监控设备或系统进行故障诊断。
六、通信流程
1.初始化通信
监控设备或系统在与UPS建立通信前,需先根据实际连接的物理接口类型进行相应的初始化配置,包括设置通信波特率、数据位、停止位、校验位等参数。确保双方的通信参数一致后,发送一个查询UPS地址的广播命令(地址字段为0x00,命令字段为查询地址命令代码),UPS接收到广播命令后,将返回自身的地址信息。
2.数据交互
监控设备或系统根据需要发送各种命令数据帧给UPS,UPS接收到命令后进行解析和执行,并返回相应的响应数据帧。在数据交互过程中,双方需遵循规定的通信时序和错误处理机制,确保通信的可靠性。
3.通信结束
当监控设备或系统完成对UPS的监测和控制任务后,可发送通信结束命令给UPS,然后关闭相应的通信接口。UPS接收到通信结束命令后,也将停止与该设备的通信相关操作。