ICS13.060.30CCSZ0132范forwaterenvironmentandwate在提交反饋意見時，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。IDB32/TXXXX—XXXX前言 II 12規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4監(jiān)測系統(tǒng)的基本構(gòu)成 2系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 2組網(wǎng)結(jié)構(gòu) 25傳輸鏈路協(xié)議 5現(xiàn)場機與上位機專用傳輸鏈路協(xié)議 5現(xiàn)場機與上位機基于物聯(lián)網(wǎng)通用協(xié)議的傳輸鏈路協(xié)議 9通信安全要求 6通訊協(xié)議 通訊協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 通訊流程 代碼定義 7在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀的通訊方式 總則 在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀的電氣接口標準 18在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀的串行通訊標準 18串行通訊傳輸內(nèi)容（可擴充） 附錄A（規(guī)范性）循環(huán)冗余校驗（CRC）算法 21附錄B（規(guī)范性）常用監(jiān)測因子和設備信息編碼表（可擴充） 23附錄C（資料性）污水污染源監(jiān)測點主要污染物計算方法 34C.1污水排放量 34C.2水污染物排放量（加權(quán)法） 35C.3水污染物排放量（算術(shù)平均法） 35參考文獻 37DB32/TXXXX—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由江蘇省環(huán)保產(chǎn)業(yè)標準化技術(shù)委員會提出、歸口并組織實施。本文件起草單位：南京大學宜興環(huán)保研究院、南京大學、浪潮智慧科技有限公司、蘇州首創(chuàng)嘉凈環(huán)保科技股份有限公司、無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院、江蘇藍創(chuàng)智能科技股份有限公司、江蘇禾美環(huán)保科技有限公司、河海大學等。本文件主要起草人：任洪強、許柯、耿金菊、孫捷、黃中慶、陳晨、許明等。1DB32/TXXXX—XXXX水環(huán)境與水處理自動監(jiān)測系統(tǒng)通信技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了水環(huán)境與水處理自動監(jiān)測系統(tǒng)的基本構(gòu)成、傳輸鏈路協(xié)議、通訊協(xié)議、在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀的通訊方式。本文件適用于水環(huán)境與水處理自動監(jiān)測系統(tǒng)中，現(xiàn)場機與上位機之間的數(shù)據(jù)傳輸，以及在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀之間的數(shù)據(jù)傳輸。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；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。SL61水文自動測報系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1水環(huán)境與水處理自動監(jiān)測系統(tǒng)automaticmonitoringsystemforwaterenvironmentandwatertreatment由對水環(huán)境與水處理中的監(jiān)測因子實施在線自動監(jiān)測的儀器設備、數(shù)采儀、自動監(jiān)控設備和監(jiān)控中心組成。[來源：HJ212—2017，3.1，有修改]3.2監(jiān)控中心monitoringcenter安裝在各級環(huán)保部門、通過傳輸網(wǎng)絡與自動監(jiān)控設備連接并對其發(fā)出查詢和控制等指令的數(shù)據(jù)接收和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括計算機硬件和軟件等，以下簡稱“上位機”。[來源：HJ212—2017，3.2，有修改]3.3在線自動監(jiān)測設備onlinemonitoringequipment安裝在監(jiān)測點現(xiàn)場及影響污染物排放的工藝節(jié)點，用于監(jiān)控、監(jiān)測并完成與上位機通訊傳輸?shù)脑O備，包括監(jiān)測儀器、流量（速）計、水處理設施運行記錄儀和數(shù)據(jù)采集傳輸儀等，以下簡稱“現(xiàn)場機”。[來源：HJ212—2017，3.3，有修改]3.4數(shù)據(jù)采集傳輸儀equipmentofdatacollectorandtransmission采集各種類型監(jiān)控儀器儀表的數(shù)據(jù)、完成數(shù)據(jù)存儲及與上位機數(shù)據(jù)傳輸通訊功能的單片機、工控機、嵌入式計算機、可編程自動化控制器（ProgrammableAutomationController，PAC）或可編程控制器（ProgrammableLogicController，PLC）等，以下簡稱“數(shù)采儀”。[來源：HJ212—2017，3.4]2DB32/TXXXX—XXXX3.5水處理設施watertreatmentfacilities用于治理水污染物所需的設備、裝置等。[來源：HJ212—2017，3.5，有修改]3.6水處理過程監(jiān)控monitoringofwatertreatmentprocess根據(jù)工藝設計，對影響污染物排放的生產(chǎn)設施和水處理設施運行的關(guān)鍵參數(shù)（包括諸如流量、溫度、含氧量、壓力等工藝參數(shù)和諸如電流、電壓、頻率、轉(zhuǎn)速等電氣參數(shù)）進行的監(jiān)測；結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)工藝和末端監(jiān)測數(shù)據(jù)，全面監(jiān)控企業(yè)的生產(chǎn)設施和水處理設施的運行、污染物治理效果和排放情況，判定污染物排放監(jiān)測數(shù)據(jù)的合理性、真實性和可接受性。[來源：HJ212—2017，3.6，有修改]4監(jiān)測系統(tǒng)的基本構(gòu)成4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)水環(huán)境與水處理自動監(jiān)測系統(tǒng)從地層逐級向上可分為現(xiàn)場機、傳輸網(wǎng)絡和上位機（平臺）三個層次。上位機通過傳輸網(wǎng)絡與現(xiàn)場機進行通訊（包括發(fā)起、數(shù)據(jù)交換、應答等）。水環(huán)境與水處理自動監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1水環(huán)境與水處理自動監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖4.2組網(wǎng)結(jié)構(gòu)4.2.1端對端組網(wǎng)端對端組網(wǎng)結(jié)構(gòu)端對端組網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)宜按照圖2構(gòu)建。3DB32/TXXXX—XXXX圖2端對端組網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)圖端對端組網(wǎng)工作模式.1現(xiàn)場機與上位機基于專用數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約的端對端組網(wǎng)工作模式可選用自報式、查詢/應答式或兼容式，符合下列規(guī)定。——自報式：.監(jiān)測站告警、被測參數(shù)值發(fā)生變化或定時等事件觸發(fā)，現(xiàn)場機向上位機主動發(fā)送數(shù)據(jù)；.自報觸發(fā)條件及優(yōu)先級順序為：告警自報、要素值變化自報、特定條件自報、定時自報等；.可分為無確認自報和確認自報。無確認自報表示現(xiàn)場機發(fā)出數(shù)據(jù)，上位機只需接收無需應答。確認自報表示現(xiàn)場機發(fā)出數(shù)據(jù)，上位機接收正確應發(fā)出“數(shù)據(jù)正確”確認響應。——查詢/應答式：.上位機發(fā)出指令對現(xiàn)場機進行數(shù)據(jù)查詢、參數(shù)（狀態(tài)）設置或設備控制，現(xiàn)場機應響應指令發(fā)送所查詢的數(shù)據(jù)或狀態(tài)、設置參數(shù)或執(zhí)行控制設備指令并返回執(zhí)行結(jié)果；.査詢的方式有定時順序輪詢，隨機順序輪詢或定點査詢等；.隨機查詢的優(yōu)先級高于定時查詢。——兼容式表示同時包括查詢/應答式和自報式，可根據(jù)應用需求設定工作模式。.2現(xiàn)場機與上位機之間采用物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議時，數(shù)據(jù)交換可釆用物聯(lián)網(wǎng)端對端組網(wǎng)工作模式，其邏輯結(jié)構(gòu)宜滿足圖3規(guī)定，并符合下列規(guī)定：——上位機宜部署LWM2M服務器和Bootstrap服務器；——上位機數(shù)據(jù)接收處理機與現(xiàn)場機均作為客戶機，與LWM2M服務器連接，并通過Bootstrap服務器獲得消息接收端的真實地址，再通過CoAP協(xié)議下的URL指令進行通信。圖3物聯(lián)網(wǎng)端對端工作模式結(jié)構(gòu)圖4.2.2扁平化組網(wǎng)扁平化組網(wǎng)結(jié)構(gòu)扁平化組網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)宜按照圖4構(gòu)建。4DB32/TXXXX—XXXX圖4扁平化組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖扁平化工作組模式.1現(xiàn)場機與上位機采用物聯(lián)網(wǎng)通用數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議通信時宜采用扁平化組網(wǎng)架構(gòu)，可采用數(shù)據(jù)中心工作模式或通信中心工作模式。.2數(shù)據(jù)中心工作模式邏輯結(jié)構(gòu)宜滿足圖5規(guī)定，并符合下列規(guī)定：——數(shù)據(jù)中心應具備監(jiān)測數(shù)據(jù)接收、存儲、分發(fā)和查詢服務的基本功能；——現(xiàn)場機和上位機可根據(jù)需求選擇數(shù)據(jù)中心提供服務的鏈路類型和物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議實現(xiàn)與數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)互通；——現(xiàn)場機和上位機通過數(shù)據(jù)中心提供的API接口和SDK在數(shù)據(jù)中心上完成注冊，向數(shù)據(jù)中心分別發(fā)布監(jiān)測數(shù)據(jù)、控制指令；——上位機采用數(shù)據(jù)中心提供的API接口和SDK向數(shù)據(jù)中心查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時值和歷史記錄；——數(shù)據(jù)中心在接收到現(xiàn)場機數(shù)據(jù)或上位機控制命令后，向上位機或現(xiàn)場機推送數(shù)據(jù)通知。圖5數(shù)據(jù)中心工作模式邏輯結(jié)構(gòu)圖.3通信中心工作模式邏輯結(jié)構(gòu)宜滿足圖6規(guī)定，并符合下列規(guī)定。——通信中心只負責現(xiàn)場機與上位機間的數(shù)據(jù)報文轉(zhuǎn)發(fā)，為現(xiàn)場機與上位機提供透明的傳輸信道。該模式下通信中心作為服務器，現(xiàn)場機與上位機作為客戶端，數(shù)據(jù)上傳、存儲和分發(fā)可采用訂閱分發(fā)方式。——現(xiàn)場機和上位機均應通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議與通信中心建立連接，宜采用MQTT協(xié)議。——現(xiàn)場機在低功耗要求下，與通信中心連接可采用CoAP傳輸層協(xié)議及LWM2M應用層協(xié)議。5DB32/TXXXX—XXXX——在采用MQTT協(xié)議通信時，現(xiàn)場機發(fā)布的上行報文通信質(zhì)量參數(shù)應釆用QoSl?;上位機發(fā)布的下行報文通信質(zhì)量參數(shù)應采用QoS2?。——在采用CoAP協(xié)議時，現(xiàn)場機與上位機均應采用需要被確認的請求（CON）消息類型。圖6通信中心工作模式邏輯結(jié)構(gòu)圖5傳輸鏈路協(xié)議5.1現(xiàn)場機與上位機專用傳輸鏈路協(xié)議5.1.1物理層通信傳輸信道應根據(jù)系統(tǒng)組網(wǎng)需求確定，物理層傳輸接口、速率等技術(shù)指標應根據(jù)信道特性確定。通信組網(wǎng)應按照SL61有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.1.2鏈路傳輸模式及協(xié)議對于非透明傳輸通信方式，專用傳輸鏈路協(xié)議宜建立在所選用的通信方式傳輸層協(xié)議之上。鏈路傳輸模式規(guī)定見表1。應根據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)需求、通信信道特點和系統(tǒng)工作模式選定鏈路傳輸模式。一個系統(tǒng)中可以混合使用多種鏈路傳輸模式。表1鏈路傳輸模式種類——對于多包發(fā)送/一次確認模式M3和査詢/多包發(fā)送響應模式M5，適用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量比較大，通信信道是雙向通信，通信可靠性和數(shù)據(jù)傳輸暢通率比較高的應用場景。數(shù)據(jù)發(fā)送方（不一定是通信發(fā)起端）是現(xiàn)場機或監(jiān)控站，數(shù)據(jù)接收方是上位機。——傳輸流程為：數(shù)據(jù)的發(fā)送方與接收方建立連接后，發(fā)送方將要發(fā)送的數(shù)據(jù)分包后，依次全部發(fā)完，接收方在接收到最后一幀數(shù)據(jù)包后，如果全部正確，接收方只給發(fā)送方發(fā)送一次“確6DB32/TXXXX—XXXX認”回答，告知發(fā)送方數(shù)據(jù)包全部正確；如果有數(shù)據(jù)包錯誤或者丟失，則將錯誤或者丟失的數(shù)據(jù)包序號等信息回復至發(fā)送方，發(fā)送方根據(jù)錯誤或丟失的包序號將相應的數(shù)據(jù)幀再次發(fā)送。接收過程中，如果超過一定時間沒有接收到后續(xù)報文，按照丟包方式處理。——發(fā)送方在依次發(fā)送分包數(shù)據(jù)時，需要設定兩幀數(shù)據(jù)包之間的幀時間間隔，以免造成發(fā)送信道擁擠而導致數(shù)據(jù)丟失；幀時間間隔應考慮通信發(fā)生時通信信道帶寬、接收方的接收緩沖、接收方的數(shù)據(jù)接收處理能力、中間環(huán)節(jié)延時等因素。——在進行數(shù)據(jù)分包時，分包長度應根據(jù)通信信道類型、一次通信的最大負載長度、信道繁忙狀況等因素進行確定。傳輸鏈路協(xié)議包括自報式和查詢/應答式報文幀傳輸鏈路協(xié)議，其報文幀傳輸鏈路協(xié)議分別按圖7和圖8的規(guī)定執(zhí)行。鏈路傳輸模式應用符合下列規(guī)定。a)Ml，現(xiàn)場機為通信發(fā)起端。現(xiàn)場機發(fā)出報文后，上位機只需接收不需應答響應。可用于特定信道發(fā)送單幀自報報文，沒有下行確認幀。Ml自報式報文傳輸鏈路見圖7（a）。b)M2，現(xiàn)場機為通信發(fā)起端。現(xiàn)場機發(fā)出報文后，上位機接收報文正確，應響應發(fā)送“確認”報文；上位機接收報文無效，則不響應。現(xiàn)場機收不到響應報文應啟動重發(fā)機制，最多重發(fā)2次。多幀報文有一包傳輸不正確，該份報文下次通信重發(fā)。M2自報式報文傳c)M3，現(xiàn)場機為通信發(fā)起端。現(xiàn)場機連續(xù)發(fā)出多包報文后，上位機正確接收全部數(shù)據(jù)包，僅應回答1次確認報文；若有錯誤或丟失數(shù)據(jù)包，上位機應發(fā)送包括錯誤或丟失的數(shù)據(jù)包序列號（1個包序列號，每包單獨重發(fā)）的響應包，現(xiàn)場機重發(fā)相應序列號包數(shù)據(jù)，此時重發(fā)應改為由上位機控制，最多重發(fā)2次；接收過程中，如果超過一定時間沒有接收到后續(xù)報文，按照丟包方式處理。M3自報式報文傳輸鏈路見圖7（c）。d)M4，上位機為通信發(fā)起端。上位機發(fā)出查詢請求報文后，現(xiàn)場機接收請求報文正確，應發(fā)送響應幀；如現(xiàn)場機接收請求報文無效，則不響應。上位機發(fā)出命令后收不到響應報文應啟動重發(fā)機制，最多重發(fā)2次。上位機未能接收到第2包及以上包響應報文，應重新發(fā)起通信，最多重發(fā)2次；上位機接收第2包及以上包報文出錯，則應發(fā)送“接收錯誤”否認幀，現(xiàn)場機重發(fā)對應幀，上位機控制最多重發(fā)2次；重發(fā)2次不成功，結(jié)束本次通信。M4用于查詢現(xiàn)場機監(jiān)測數(shù)據(jù)，設置（修改）現(xiàn)場機運行狀態(tài)參數(shù)、控制現(xiàn)場機運行。M4查詢/應答式報文傳輸鏈路見圖8（a）。e)M5，上位機為通信發(fā)起端。上位機發(fā)出査詢請求報文后，現(xiàn)場機接收請求報文正確，應發(fā)送響應幀；如現(xiàn)場機接收請求報文無效，則不響應。現(xiàn)場機收到查詢請求后，現(xiàn)場機連續(xù)發(fā)出多包報文，上位機正確接收全部數(shù)據(jù)包，僅應回答1次確認報文；若有錯誤或丟失數(shù)據(jù)包，上位機應發(fā)送包括錯誤或丟失的數(shù)據(jù)包序列號（1個包序列號，每包單獨重發(fā)）的響應包，現(xiàn)場機重發(fā)相應序列號包數(shù)據(jù)，最多重發(fā)2次；接收過程中，如果超過一定時間沒有接收到后續(xù)報文，按照丟包方式處理。M5查詢/應答式報文傳輸鏈路見圖8（b）。7DB32/TXXXX—XXXX圖7自報式報文傳輸鏈路圖8DB32/TXXXX—XXXX圖8查詢/應答式報文傳輸鏈路圖9DB32/TXXXX—XXXX5.1.3傳輸規(guī)則幀傳輸間隔遵守下列規(guī)則：——報文幀的字節(jié)之間不設線路空閑間隔；——在兩個數(shù)據(jù)幀之間應至少等待一個線路空閑間隔；——兩幀之間的線路空閑間隔應根據(jù)信道網(wǎng)絡延時、中間環(huán)節(jié)延時、終端響應時間、傳輸速率等因素確定。通信超時處理遵守下列規(guī)則：——超時等待時間應根據(jù)信道類型、傳輸速率以及報文單幀長度等因素確定；——發(fā)起端在規(guī)定時間內(nèi)沒有正確收到響應報文，應作為超時出錯處理；——接收端在剛建立的鏈路上接收幀信息錯誤，接收端直接退出，發(fā)送端作超時處理；——自報式工作模式中，現(xiàn)場機發(fā)起多包報文傳輸時，上位機接收第2包及以上包報文，應等待到超時退出；——查詢/應答式工作模式中，現(xiàn)場機發(fā)出報文包后需等待上位機回復。回復是“確認”信息，進入下一個進程；回復是“否認”信息，重發(fā)該包，并應繼續(xù)等待，收到“確認”信息進入下一個進程，否則超時退出。報文傳輸重發(fā)機制符合下列規(guī)定：——通信出現(xiàn)超時，一般由通信發(fā)起端控制啟動重發(fā)機制，最多應重發(fā)2次；——對應接收端未正確收到的任何一個報文包，發(fā)起端均應啟動重發(fā)機制，最多應重發(fā)2次；——若連續(xù)三次重發(fā)均未被成功接收，應退出通信，等待下次重新建立鏈路；——自報式重發(fā)機制見圖7（d），査詢/應答式重發(fā)機制見圖8（c）。半雙工信道應采用非平衡傳輸規(guī)則，并符合下列規(guī)定：——在前一次數(shù)據(jù)通信服務結(jié)束后，方可啟動新一次數(shù)據(jù)通信；——對于單向信道，在前一次通信的傳輸過程結(jié)束后，應選擇適合的幀傳輸空閑間隔等待后才能進行下一次的發(fā)送傳輸，現(xiàn)場機發(fā)完報文即退出通信；——對于雙向信道，宜由上位機負責控制是否退出通信狀態(tài)。全雙工信道傳輸可釆用平衡傳輸規(guī)則，允許同時建立一個或多個通信服務。同時建立多個通信服務時，由通信發(fā)起端進行數(shù)據(jù)流控制。5.2現(xiàn)場機與上位機基于物聯(lián)網(wǎng)通用協(xié)議的傳輸鏈路協(xié)議5.2.1物理層通信傳輸信道可采用傳感器網(wǎng)絡與移動通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相融合，宜采用NB-IoT組網(wǎng)。注：NB-IoT，即NarrowBand通信傳輸信道及其技術(shù)指標應根據(jù)扁平化組網(wǎng)或物聯(lián)網(wǎng)端對端組網(wǎng)工作模式確定。通信傳輸信道應能實現(xiàn)更加廣泛的互聯(lián)功能，將感知到的信息無障礙、高可靠性、高安全性地進行傳送。5.2.2鏈路傳輸規(guī)則針對扁平化組網(wǎng)工作模式，傳輸鏈路協(xié)議符合下列規(guī)定。——現(xiàn)場機與數(shù)據(jù)中心或通信中心間宜采用基于物聯(lián)網(wǎng)MQTT等傳輸協(xié)議的通信傳輸鏈路協(xié)議。現(xiàn)場機具有低功耗要求時，宜采用基于CoAP協(xié)議的通信傳輸鏈路協(xié)議。——上位機與數(shù)據(jù)中心或通信中心間宜采用基于物聯(lián)網(wǎng)MQTT等傳輸協(xié)議的通信傳輸鏈路協(xié)議。DB32/TXXXX—XXXX針對物聯(lián)網(wǎng)端對端組網(wǎng)工作模式，宜采用基于物聯(lián)網(wǎng)CoAP或LWM2M等傳輸協(xié)議的通信傳輸鏈路協(xié)議。5.3通信安全要求5.3.1現(xiàn)場機與上位機釆用MQTT協(xié)議通信時，釆用下列安全方式：——應提供客戶標識和用戶名、密碼進行應用層安全保障；——宜采用基于證書加密的WSS或TSL的加密通信方式。5.3.2現(xiàn)場機采用CoAP協(xié)議通信時，宜釆用DTLS加密通信方式。5.3.3上位機采用數(shù)據(jù)中心提供的API或SDK查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)時，宜采用基于證書加密的HTTPS加密通信方式。6通訊協(xié)議6.1通訊協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)所有的通訊包都是由ASCII碼（漢字除外，采用UTF-8碼，8位，1字節(jié)）字符組成。通訊協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖9所示，不含其非必要內(nèi)容。圖9通訊協(xié)議數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)6.1.1通訊包結(jié)構(gòu)組成通訊包結(jié)構(gòu)組成見表2。表2通訊包結(jié)構(gòu)組成表24數(shù)據(jù)段的ASCII字符數(shù)，例如：長255，則寫為“0255”426.1.2數(shù)據(jù)段結(jié)構(gòu)組成數(shù)據(jù)段結(jié)構(gòu)組成見表3，表3中“長度”包含字段、“=”、字段內(nèi)容三部分內(nèi)容。DB32/TXXXX—XXXX表3數(shù)據(jù)段結(jié)構(gòu)組成表579MN=設備唯一標識，這個標識固化在設備中，用于唯一標成88Flag=標志位，這個標志位包含標準版本號、是否拆分包答V5V4V2V0DAV5~V0：標準版本號；Bit：000000表示本次標準986.1.3數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)結(jié)構(gòu)定義字段與其值用‘=’連接；在數(shù)據(jù)區(qū)中，同一項目的不同分類值間用‘，’來分隔。不同項目之間字段定義.1字段名字段名要區(qū)分大小寫，單詞的首個字符為大寫，其他部分為小寫。.2數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型如下：——C4：表示最多4位的字符型字符串，不足4位按實際位數(shù)；——N5：表示最多5位的數(shù)字型字符串，不足5位按實際位數(shù)；——N14.2：用可變長字符串形式表達的數(shù)字型，表示14位整數(shù)和2位小數(shù)，帶小數(shù)點，帶符號，最大長度為18；——YYYY：日期年，如2016表示2016年；DB32/TXXXX—XXXX——MM：日期月，如09表示9月；——hh：時間小時；——mm：時間分鐘；——ss：時間秒；——zzz：時間毫秒。.3字段對照表字段對照表如表4所示，表4中“寬度”僅包含該字段的內(nèi)容長度。表4字段對照表N14N3N3N4N2N14N14———— ————— A-Z/0-9A-Z/0-9—值N1N2.2間DB32/TXXXX—XXXX表4字段對照表（續(xù)）N14N14N14NewPW—N2N2N2N6N2N4xxxxxx-Info——“xxxxxx”是現(xiàn)場端信息編碼，詳見表B.66.2通訊流程6.2.1請求命令（三步或三步以上）請求命令流程圖見圖10。圖10請求命令流程圖6.2.2上傳命令（一步或兩步）DB32/TXXXX—XXXX上傳命令流程圖見圖11。圖11上傳命令流程圖6.2.3通知命令（兩步）通知命令流程圖見圖12和圖13。圖12現(xiàn)場機通知上位機命令流程圖圖13上位機通知現(xiàn)場機命令流程圖6.3代碼定義6.3.1系統(tǒng)編碼（可擴充）類別劃分DB32/TXXXX—XXXX系統(tǒng)編碼分為四類，每個類別表示一種系統(tǒng)類型：——10～29表示環(huán)境質(zhì)量類別；——30～49表示環(huán)境污染源類別；——50～69表示工況類別；——91~99表示系統(tǒng)交互類別；——A0～Z9用于未知系統(tǒng)編碼擴展。系統(tǒng)編碼方法系統(tǒng)編碼（見表5）由兩位取值0~9、A~Z的字符表示。表5系統(tǒng)編碼表—— ——6.3.2執(zhí)行結(jié)果定義（可擴充）執(zhí)行結(jié)果定義如表6所示。表6執(zhí)行結(jié)果定義表1 2 3—4—5—6 —6.3.3請求命令返回（可擴充）請求命令返回如表7所示。表7請求命令返回表1—2—3 4—5—DB32/TXXXX—XXXX6—7—8 9 —6.3.4數(shù)據(jù)標記（可擴充）數(shù)據(jù)標記如表8所示。表8數(shù)據(jù)標記表NFMSDCTB6.3.5命令編碼（可擴充）類別劃分共有四類命令（即請求命令、上傳命令、通知命令和交互命令），命令編碼分為以下四組：——1000~1999表示初始化命令和參數(shù)命令編碼；——2000~2999表示數(shù)據(jù)命令編碼；——3000~3999表示控制命令編碼；——9000~9999表示交互命令編碼。命令編碼方法命令編碼用4位阿拉伯數(shù)字表示，如表9所示。表9命令編碼表—————DB32/TXXXX—XXXX—— ——— ———————— ——— —— —— ——— —DB32/TXXXX—XXXX—— ——— —— —————————— 7在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀的通訊方式7.1總則在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀之間采用RS-485串行通訊標準實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。7.2在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀的電氣接口標準7.2.1推薦在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀采用兩線制的RS-485接口，關(guān)于RS-485接口的電氣標準，參照RS-485工業(yè)總線標準。7.2.2在線監(jiān)測儀器儀表和數(shù)采儀的RS-485接口應明確標明“RS485+”、“RS485-”等字樣，以指示接線方法。7.3在線監(jiān)測儀器儀表與數(shù)采儀的串行通訊標準7.3.1串行通訊總線結(jié)構(gòu)在線監(jiān)控（監(jiān)測）儀器儀表與數(shù)采儀通訊總線結(jié)構(gòu)為一主多從，見圖14所示。DB32/TXXXX—XXXX圖14RS485總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)7.3.2串行通訊傳輸協(xié)議推薦在線監(jiān)控（監(jiān)測）儀器儀表與數(shù)采儀的通訊協(xié)議采用ModbusRTU標準。ModbusRTU協(xié)議定義了一個與下層通信層無關(guān)的簡單協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU）。串行鏈路上的ModbusRTU幀如圖15所示。圖15串行鏈路上的Modbus幀串行鏈路上的Modbus幀，應按以下規(guī)定：——在ModbusRTU串行鏈路上，地址字段只含有從機地址；——功能碼指示指令要執(zhí)行何種操作，功能碼的后續(xù)數(shù)據(jù)是請求或響應數(shù)據(jù)字段；——差錯檢驗字段是“報文內(nèi)容”數(shù)據(jù)進行“循環(huán)冗余校驗”計算所得結(jié)果，采用CRC16循環(huán)冗余校驗算法。7.4串行通訊傳輸內(nèi)容（可擴充）串行通訊傳輸內(nèi)容如表10所示。表10串行通訊傳輸內(nèi)容表123456789對超標污染物進行留樣保存，由具體儀器確DB32/TXXXX—XXXX對在線監(jiān)控（監(jiān)測）儀器儀表進行零點校準，由具體儀器儀表確設置在線監(jiān)控（監(jiān)測）儀器儀表的采樣時間周期，由具體儀器提取在線監(jiān)控（監(jiān)測）儀器儀表的采樣時間周期，由具體儀器儀表對在線監(jiān)控（監(jiān)測）儀器儀表量程校準，由具體儀器儀表確DB32/TXXXX—XXXX（規(guī)范性）循環(huán)冗余校驗（CRC）算法CRC校驗（CyclicRedundancyCheck）是一種數(shù)據(jù)傳輸錯誤檢查方法。本文件采用ANSICRC16，簡稱CRC16。CRC16碼由傳輸設備計算后加入到數(shù)據(jù)包中。接收設備重新計算接收數(shù)據(jù)包的CRC16碼，并與接收到的CRC16碼比較，如果兩值不同，則有誤。CRC16校驗字節(jié)的生成步驟如下：a)CRC16校驗寄存器賦值為0xFFFF；b)取被校驗串的第一個字節(jié)賦值給臨時寄存器；c)臨時寄存器與CRC16校驗寄存器的高位字節(jié)進行“異或”運算，賦值給CRC16校驗寄存器；d)取CRC16校驗寄存器最后一位賦值給檢測寄存器；e)把CRC16校驗寄存器右移一位；f)若檢測寄存器值為1，CRC16校驗寄存器與多項式0xA001進行“異或”運算，賦值給CRC16校驗寄存器；g)重復步驟d)~f)，直至移出8位；h)取被校驗串的下一個字節(jié)賦值給臨時寄存器；i)重復步驟c)~h)，直至被校驗串的所有字節(jié)均被校驗；j)返回CRC16校驗寄存器的值。校驗碼按照先高字節(jié)后低字節(jié)的順序存放。CRC校驗算法示例：/************************************************************************************函數(shù):CRC16_Checkout描述:CRC16循環(huán)冗余校驗算法。參數(shù)一:*puchMsg：需要校驗的字符串指針參數(shù)二:usDataLen：要校驗的字符串長度返回值:返回CRC16校驗碼************************************************************************************/unsignedintCRC16_Checkout(unsignedchar*puchMsg,unsignedintusDataLen){unsignedinti,j,crc_reg,check;crc_reg=0xFFFF;for(i=0;i<usDataLen;i++){crc_reg=(crc_reg>>8)^puchMsg[i];for(j=0;j<8;j++){check=crc_reg&0x0001;crc_reg>>=1;if(check==0x0001)DB32/TXXXX—XXXX{crc_reg^=0xA001;}}returncrc_reg;}示例：##0101QN=20160801085857223;ST=32;CN=1062;PW=100000;MN=010000A8900016F000169DC0;Flag=5;;CP=&&RtdInterval=30&&1C80\r\n，其中1C80為CRC16校驗碼，是對數(shù)據(jù)段QN=20160801085857223;ST=32;CN=1062;PW=100000;MN=010000A8900016F000169DC0;Flag=5;CP=&&RtdInterval=30&&進行CRC16校驗所得的校驗碼。DB32/TXXXX—XXXX（規(guī)范性）常用監(jiān)測因子和設備信息編碼表（可擴充）B.1水監(jiān)測因子如表B.1所示。表B.1水監(jiān)測因子編碼表w00000N5.2w01001pH值—N2.2w01002—N3.2w01006—N4w01009——N3.1w01010——N3.1w01012N4w01014——N3.1w01017N5.1w01018N5.1w01019—N3.1w01020N3.1w02003—N9w02006——N9w03001—N3.1w03002 N3.1w19001 N3.2w19002N3.2w20012鋇N3.3w20023硼N3.3w20038鈷N3.4w20061鉬N3.4w20089鉈N4w20092錫N3.1w20111克N3.2w20113N4w20115克N3.1w20116N3.3w20117克N2.3w20119克N2.3w20120克N4w20121N3.2DB32/TXXXX—XXXX表B.1水監(jiān)測因子編碼表（續(xù)）w20122N3.2w20123N3.3w20124N3.3w20125N3.3w20126N3.3w20127克N3.3w20128克N4.2w20138銅 N3.3w20139鋅—N3.3w20140硒—N3.3w20141砷—N3.3w20142汞 克N3.3w20143鎘 克N3.3w20144鉛—N3.3w21001N4.2w21003N4.2w21004N3.1w21006N2.3w21007N2.3w21011N3.2w21016N3.3w21017N4.2w21019N3.3w21022N3.1w21038—N6w22001N3.2w23002N3.4w25043克N3.1w33001N4w33007N4w99001N3.1B.2水處理過程監(jiān)控處理工藝如表B.2所示。表B.2水處理過程監(jiān)控處理工藝表1—12—2DB32/TXXXX—XXXX3—3DB32/TXXXX—XXXX表B.2水處理過程監(jiān)控處理工藝表（續(xù)）4—45 56—67—78—89—9注1：AO法：即厭氧-好氧法，英文全稱為Ana注2：A2O法：又稱AAO法，即厭氧-缺氧-好氧法，英文全稱為Anaerobic-An注3：SBR法：即序批式活性污泥法，英文全稱為sequencingbatchreactoractivatedsB.3水處理過程監(jiān)控監(jiān)測因子編碼如表B.3所示。表B.3水處理過程監(jiān)控監(jiān)測因子編碼表N6.2N5.1N3.2N3.2N5.1N2.2N6.2N5.1N3.2N3.2N2.2N4.2N4.2N7N5.1N5.1N4.2N4.2N7N7N4.2N1米N2.3DB32/TXXXX—XXXXN5.1DB32/TXXXX—XXXX表B.3水處理過程監(jiān)控監(jiān)測因子編碼表（續(xù)）N7N4.2N4.2N5.1N5.1N5.1N5.1N4.2N4.2N4.2N4.2N4.2N1N1N7N7米N2.3米N2.3N5.1N4.2N4.2N1N5.1N5.1N5.1N5.1N4.2N4.2N7N1N1N7N7米N2.3米N2.3N5.1N4.2N4.2DB32/TXXXX—XXXXN5.1DB32/TXXXX—XXXX表B.3水處理過程監(jiān)控監(jiān)測因子編碼表（續(xù)）N5.1N4.2N4.2N7N7N4.2N4.2N7N1米N2.3米N2.3N4.2N4.2N5.1N5.1N4.2N7N4.2N1米N2.3米N2.3N5.1N4.2N4.2N5.1N5.1N4.2注：xx代表污水處理過程中同一工藝中使用的相同設備的編號，取值范圍為01~99。B.4現(xiàn)場端設備分類編碼如表B.4所示。表B.4現(xiàn)場端設備分類編碼表1122334DB32/TXXXX—XXXXB.5現(xiàn)場端信息分類編碼如表B.5所示。表B.5現(xiàn)場端信息分類編碼表1122334B.6現(xiàn)場端信息編碼如表B.6所示。表B.6現(xiàn)場端信息編碼表 N2N1N1————N4—N3.1—N2—— ———— N1N1N1N1N3.3—DB32/TXXXX—XXXX—DB32/TXXXX—XXXX表B.6現(xiàn)場端信息編碼表（續(xù)）型N1N4—N4—N4 N6 N6—N6—秒N4—N4.2 N13—N7—DB32/TXXXX—XXXX（資料性）污水污染源監(jiān)測點主要污染物計算方法C.1污水排放量C.1.1時間片內(nèi)（秒）污水排放量