1、ICS 33 P 76 中华人民共和国城镇建设行业标准CJjT 281-2008 居住区DCN控制网络通信协议DCN control network communication protocol for residential community 2008-09-04发布2009-02-01实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布川ddw亩怕飞队扩队wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/T 281-2008 目次田引言. .凹1 范围.2 规范性引用文件.3 术语和定义、缩略语13.1 术语和定义3.2 缩略语24 控制网络的体系结构-4. 1 特征24. 2 体系结构.25 物理层35.1
2、 信号电气特性5. 2 载波侦昕多址访问/碰撞检测要求5. 3 编码方式36 数据链路层46. 1 特征46.2 MAC层时序4 6.3 LLC层PDU结构6.4 应答机制-6. 5 控制子网间通信57 网络层57. 1 特征. .7.2 网络层PDU结构8 应用层68. 1 特征8.2 设备描述协议.附录A(资料性附录)设备描述的规范表示、XML文本样例和XML大纲(Schema)7人l设备描述的规范表示7A.2 XML文本样例7A. 3 XML大纲(Schema)8I wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/T 281-2008 目。昌本标准的附录A为资料性附录。本标准由住房和城乡建设部
3、标准定额研究所提出并归口。本标准主编单位:沈阳西东控制技术有限公司、厦门立林科技有限公司、厦门市振戚安全技术发展有限公司、海湾安全技术有限公司。本标准参编单位:广州市安居宝科技有限公司、东北大学东软信息学院、石家庄铁路职业技术学院。本标准主要起草人:X1J叶冰、杨为民、归东生、姜忠明、陈旭黎、汤光耀、黄臻峰、周大林、曹榆、李向阳、张波、张频、孙晓凌、毕丽红、张庆中告。mm wwwwwwwwwwwwwwwwww。/T281-2008 引数字社区控制网络产业联盟CDigitCommunity Control Network Industrial Alliance)，简称DCN联盟，是由沈阳西东控制
4、技术有限公司、广州市安居宝科技有限公司、深圳视得安科技实业股份有限公司、厦门立林科技有限公司、厦门市振戚安全技术发展有限公司、海湾安全技术有限公司等公司和行业防设备、家居安防设备、l、过各种传输介质用多lV ，把居住区范畴内的公共安器以及照明设备等，通wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/T 281-2008 居住区DCN控制网络通信协议1 范围本标准规定了居住区DCN控制网络的术语和定义、缩略语、体系结构、物理层、数据链路层、网络层和应用层。本标准适用于居住区控制网络的设计及相关的产品开发和生产。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，
5、其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/ T 18793信息技术可扩展置标语言(XMI)1. 0 GB/ T 20299. 4 建筑及居住区数字化技术应用第4部分:控制网络通信协议应用要求3 术语和定义、缩略语以下术语、定义和缩略语适用于本标准。3. 1 术语和定义3. 1. 1 节点node 与传输介质相连接的，具有独立设备地址的和控制网络通信功能的物理设备。3. 1.2 系统设备system device 完成控制网络内各种数据转发、控制及通信传
6、输的设备(或设备组合)，如网桥、网关等。3. 1. 3 终端设备terminal device 控制网络中具有应用功能的设备。3. 1. 4 物理网段physical segment 由单一连续的传输介质相连的，可以直接通信的节点的集合。3. 1. 5 中继器repeater 在物理层上连接两个或多个物理网段的设备。3. 1. 6 网段segment 由一个或通过中继器互连起来的通信波特率相同的多个物理网段所组成。3.1.7 控制子网subnet 通过系统设备与上一级网络连接的一个或多个网段。wwwwwwwwwwwwwwwwww。/T281-2008 3. 1. 8 网桥bridge 在数据链
7、路层和网络层实现两个控制子网间节点通信的系统设备。3. 1. 9 网关gateway 连接异构网络，对数据格式、通信披特率及传输介质驱动方式等进行转换和通信转发的系统设备。3. 1. 10 协议数据单元protocol data unit 通信协议对等层间交换的一组数据，其内容和格式由通信协议规定。3. 1. 11 小时间单位，等同于传3.2 缩略.LLC MAC PDU X岛1LUI 4. 1 特征唱司4. 1. 1 物理层支持多种传输介质的总线垃准仅以双绞线为例进行说明。4. 1. 2 节点应具有40bit地址。4. 1. 3 提供网络层通信协议规范，应实现请求/响应、信息传输确认和优先权
8、等服务。4. 1. 4 应通过网桥扩展控制子网的数目，通过中继器延伸网段的连接距离。4. 1.5 多种通信协议的转换应通过网关实现，完成与以太网和其他异构网络的通信。4. 2 体系结构于1.0V网络应采用自由拓扑结构。不同的层次及网段可具有不同的传输介质、不同的通信披特率。采用相同通信协议的网段之间应以网桥接口，采用不同通信协议的网段之间应以网关接口。网络体系结构如图1所示。2 wwwwwwwwwwwwwwwwww主机主机一一一一控制子网现场总线图1网络体系结构5 物理层控制子网CJ/T 281-2008 5. 1 信号电气特性5. 1. 1 网段上只要有一个节点输出为显性电平，则网段上的状态
9、为显性电平。5. 1. 2 网段最多可有256个节点，通信波特率与物理网段最大长度的关系应符合表l的规定。表1通信波特率与物理网段最大长度关系通信波特率Ibps物理网段长度1m通信波特率Ibps物理网段长度1m旦旦一一呻川同一叫一m4800 10 000 115 200 250 9600 6 700 250 000 120 19 200 3300 500 000 60 38400 1 300 1 000 000 30 5. 2 载波侦昕多址访问/碰撞检测要求载波侦听多址访问/碰撞检测(CSMA/CD)应按优先级判决。5.3 编码方式数据传输应采用曼切斯特编码，编码方法是将每一个bit再分成两个
10、相等的间隔。bitl是在前一个间隔为隐性电平而后一个间隔为显性电平。bitO则正好相反，从显性电平变到隐性电平。这种编码可以保证在每一个bit的正中间时间可以出现一次电平的转换，如图2所示。位传送周期A 图2曼切斯特编码调制时序图数据时钊1读数据3 wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/T 281-2008 6 数据链路层6.1 特征6. 1. 1 数据链路层应分为MAC层和LLC层。6. 1. 2 数据链路层应支持广播方式和点对点方式。6. 1. 3 数据链路层应支持优先级。6.2 MAC层时序6. 2. 1 每个节点对外发送数据时，需检测总线状态，如总线保持20个UI以上的隐性电平时，
11、节点可按照传输规定发送相应的数据位;传输结束后规定在2UI10Ul内，接收方应返回相应的应答;在10个UI内无应答时，发送方应重发数据，最多重发3次。6. 2. 2 对广播方式，在总线保持隐性电平超过35个UI时，节点可按传输规定发送相应的数据位，接收方不应应答，广播命令自动重发3次。6. 3 LLC层PDU结构6.3. 1 PDU由O.5个UI的显性电平开始，以1个UI的隐性电平结束。所有PDU包含整数个byte，高位先发送，byte传输顺序自左至右，如图3所示。高位地址标识5 byle或10byte 图3LLC层PDU结构6. 3. 2 控制宇结构如图4所示。高位| 优先级其中:优先级:3
12、 bit，数值越小优先级越高。寻址类型:3 bit 寻坦l类型图4控制字结构101-单独40bit 地址，用于广播帧。数据内容o byte31 byte 低位预留I 001-40 bit源地址和40bit目的地址，用于点对点通信。其他一一保留。预留:2bit，为000低位6.3.3 帧分组长度应为8bit，用于确定控制和管理一类功能号，如报警分组信息等。6.3.4 每个节点具有5byte的地址标识，点对点通信时，地址标识由5byte源地址和5byte目的地址组成;广播方式时，地址标识为5byte源地址。地址表示可包含安装地点信息，例如可将5byte的地址分为4段，如图5所示。高位低位楼栋单元楼
13、层房间16 bit 16 bit 图5地址标识示例6.3.5 帧序号为信息的滚动标志，发送新信息帧时滚动标志加1，重发信息帧滚动标志不变化。6. 3. 6 帧检验序列采用CRC-16帧检验，采用公式(1)生成多项式:g(x) = Xl6 + Xl5 + x2 + 1 式中:g(x) 生成多项式;4 . ( 1 ) wwwwwwwwwwwwwwwwww。/T281-2008 工一-表示一个由16位二进制位串组成的代码多项式中每一项对应的二进制位。6. 4 应答机制6.4. 1 节点发出l帧点对点数据后，同网段内正确接收到该帧数据的目标节点应对该节点进行应答。目标节点在网段外时，网段中的系统设备应
14、发出应答帧。应答帧应在l帧结束后的2UI10 UI之间发出。6.4. 2 应答帧格式由O.5个UI的显性电平开始，后面跟4个bit的数据，再跟1个UI的隐性电平结束。应答帧的4位数据固定为0101。6.4.3 任何节点都不应对广播帧应答，发出广播帧的节点应连续发送3次同一广播帧，每次发送间隔为12UI18 UI 。6.4.4 网桥接收与之连接的所有网段上传送的每一个PDU，当1个PDU到达时，由网桥决定是否转发。6.5 控制子网间通信6.5. 1 控制网络划分成多级和多网段的若干控制子网，实行分级分段管理。控制子网中的节点遵守共同的控制网络通信协议。6.5. 2 网桥具备上行和下行网络端。网桥
15、设备接到任一端的PDU后，转发并返回应答帧或不响应。网桥的判断条件是PDU的目的地址是否属于本控制子网。网桥PDU处理方式如表2所示。表2网桥PDU处理方式接收端目标地址是否属于本子网处理方式是转发，返回应答帧上行网端接收否不响应是不响应下行网端接收否转发，返回应答帧6.5. 3 网桥无论转发上行网络端还是下行网络端的PDU，其源地址和目标地址不应改变。属于不同子网的两个节点之间通信，当经过多个网桥的转发时，最后目标节点收到的PDU应与源节点发送的PDU内容完全相同。7 网络层7.1 特征7. 1. 1 网络层应支持确认和非确认传输。7. 1. 2 网络层应支持文件传输。7. 1. 3 网络层
16、应支持多种类型 的服务。7.2 网络层PDU结构所有PDU包含整数个byte，如图6所示。高位服务类型传输确认标志|文件传输标志包标识数据段图6网络层PDU结构其中:服务类型:2bit，用于确定完成的服务功能，如故障检测服务;传输确认标志:1 bit，用于确定是否实现信息传输确认服务;文件传输标志:1 bit，用于确定是否实现文件传输服务;低位预制5 wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/T 281-2008 预留:4bit，暂不使用;包标识:8bit，用于确定包的序号，以保证包的完整;数据段:传输数据，最大29个byteo8 应用层8. 1 特征8. 1. 1 应用层规定了多种居住区数字
17、应用子系统的功能实现，如公共安防子系统、门禁对讲子系统、停车场管理子系统、照明控制子系统、物业管理子系统、信息服务子系统、家居安防子系统、家用电器控制子系统等。8. 1. 2 设备描述应采用XML语言，实现应用子系统间的互联互通。设备描述、XML文本样例和XML大纲应符合本标准附录A的规定。8.2 设备描述协议8.2. 1 设备描述文件应被用于实现设备的添加、删除、状态查询等功能。8. 2. 2 设备类型应包括:暖通空调类、照明设备类、电梯类、给排水设备类、供配电设备类、安防设备类、消防设备类、家用电器类、计量仪表类等。6 wwwwwwwwwwwwwwwwww。/T281-2008 附录A(资
18、料性附录)设备描述的规范表示、XML文本样例和XML大纲(Schema)A.l 设备描述的规范表示表格的每一行称为设备的一个属性。每个设备中应该包含必选属性(表格选项栏中以M表示)，以及不包含、包含全部、包含部分可选属性(表格选项栏中以0表示)。成员的取值范围应该得到满足。如表A.l所示。DeviceType DeviceName DeviceID (其中:性能参数部分的具体内容可参照GBjT20299. 4-2006附 录A控制网络设备对象定义与描述)A.2 XML文本样例本XML是一个设备描述的文本样例，符合GB/T187932002的要求，内容如下: 安防设备类!DeviceTyp巳智能
19、终端说明只读只读只读只读口/、阴只读只读只读只读可读写可读写可i卖写7 wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/T 28 1-2008 DeviceID) 9987654321 / DeviceID) ModelName) HST-N7 A基本型(jModelName)VendorName) X X X公司/VendorName)VendorlD) DCN001 /VendorlD) Protocol V ersion) 1. 00 /ProtocolV ersion) FirmwareRevision) 6. 12 /FirmwareRevision) Description)将可视对讲、
20、家居安防、信息、发布、无线紧急求助按钮等功能组合在一起，提供完善的家居智能服务/Description) / RegularDescription) Regular Parameter) DeviceStatus)正常(jDeviceStatus)(lPAddress)6. 2. 9. 2 (jIPAddress) Location) 6号楼2单元902房间/Location) / RegularParameter) DeviceParameter) Paraml) ON /Paraml) Param2) Value)O(jValue) Min Value)O/Min Value) MaxVa
21、lue) 100(jMaxValue) (jParam2) /DeviceParamet巳r)/ Device) A.3 XML大纲(Schema)以下是设备描述的XML大纲CSchem时，符合GB/T18793-2002的要求，不限制按此相同描述方法派生出可能的新标签，并由使用者指派新的标记值。? xml version= l. 0 encoding= GB2312? ) 8 xs : schema xmlns: xs =飞ttp:/www.w3. org/ 2001/XMLSchema) xs:simpleType name= C) xs:restriction base=xs:strin
22、g) xs: maxLength val ue= 1 00 /) / xs : restriction) / xs: simpleType) xs: simpleType name二ID)xs:r巳strictionbas巳=气s:nonN斗egati忖veln旧ltege盯r/，H， / xs: restriction) / xs: simpleType) xs: simpleType name=VER勺 xs: restriction base= xs: decimal勺 xs: minlnclusive value=句.00/) xs: maxlncl usiv巳value=9.99/)
23、wwwwwwwwwwwwwwwwww(xs:totalDigits valuc=飞/) (xs: ractionDigits value=吃/)(/ xs: restriction) me = Device Type勺 (xs: restri?:毡onb (xs: enumeration value=供配电设备类/)(xs: enumeration val ue=安防设备类/ ) (xs :enumeration value=肖防设备类/) (xs: enumeration value=家用电器类/)(xs :enumeration value=计量仪表类/) (xs:enumeration
24、value=其他类/) (/ xs : rcstriction) (/ xs: simpleType) (xs : complexType name=Temperature) (xs : sequ巳nce)(xs:element name=Value飞ype=Fdefault=O /) CJ/T 281-2008 9 wwwwwwwwwwwwwwwwww。/T281-2008 10 xs: element name二MinVal ue type二Fdefault=叮/) (xs: el巳mentnam巳=LinearModuletype=Cfixed二ppm/)(/ xs: sequence
25、( ! 浓度(/ xs: complexType) (xs: complexType name= AirQuantity) (xs: sequenc巳(xs: element name=Valuetype= N default=巧/ (xs: e1ement name=Min Value飞ype=Ndefault二句/ (xs : e1ement name=MaxValuetype=N飞efault=飞5535/ ( xs : element name=LinearModule飞ype=Cfixed=/ s/ ) (/ xs: sequence ( !一风量一(/ xs: complexTyp
26、e (xs: complexType name=Consumption勺(xs:巳lem巳ntname=MinValue飞yp巳二Ndefault=O / (xs:element name=MaxValue飞ype=N飞efault二65535勺(xs: element name二LinearModule飞ype=Cfixed=W/(/ xs: sequence ( !一功耗量(/ xs: complexType (xs: complexTyp巳name=Consumptionk W勺( xs: seq uence (xs:element name=Value飞ype=N/( xs : ele
27、ment name=Min Valuetype=Ndefault=O/ ( xs : element nam巳二MaxValuetype=N飞巳fault=200/ (xs: element name=LinearModuletype=Cfixed=飞W/(/ xs: sequenc巳( ! -kW功耗量一(/ xs: complexType (xs: complexType name=FlowRate wwwwwwwwwwwwwwwwww。/T281-2008 (xs: sequence ( xs : element name二val ue type二Pdefault二吨/(xs: elem
28、ent name=Min Valuetype=F飞巳fault=O/(xs:element name=MaxValuetype二default二655.34/ (xs:巳lementname=LinearModul巳飞ype二Cfixed二m3/h/(/ xs: seq uence ( ，一流量一(/ xs: complexType (xs: complexType name=Pressure叮(xs: sequence (xs:element name=Value飞yp巳，default二、/( xs:巳lementname=MinValue飞ype=F飞efault=吧/ (xs: ele
29、ment name二MaxValue飞ype=Pdefault=3Z76.7/( xs : element name=LinearModuletype二Cfixed=飞Pa/(/ xs: seq uence ( ，一压力量一 (xs:巳l巳mentname二Valuetype=TN飞efault=O/ (xs:element name=MinValuetype=TN飞efault=飞/(xs: element name二MaxValue飞ype二TNdefa ul t二 100/(/ xs: seq uence ( ! 百分比一(/ xs: complexTyp巳(xs:complexType
30、 name=D巳viceDcscription (xs : sequence (xs: element name=RegularDescription飞ype=RegularDescription / ( xs : elemen t name = RegularParameter type = Regular Param巳ter/ (xs:element name=Devic巳Parameter飞ype=DeviceParameterminOccurs=吨/ (/ xs: sequence (xs: complexType name=R巳gularDescription(xs:sequ巳nce
31、(xs: element name=DeviceType飞ype=DeviceType /) ( xs : element name二DeviceName飞ype=C/)(xs: element name=D巳viceIDtype=ID/) (xs: element name =ModelNametype=C/ ( xs:elem巳ntname=VendorName飞ype=C/(xs: element name=VendorIDtype=C/ (xs: element name二ProtocolV巳rSionwtype二VER叮ixed二1.00/ ( xs : elemen t name
32、= FirmwareRevision type = VER /) (xs: element nam巳二Descriptiontype二BBminOccurs二勺/)11 wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/T 281-2008 (/ xs : sequence (/ xs: complexType (xs: seque口ce( xs : element name二D巳vicesStatus飞ype二c/( xs : elemen t name = IP Address飞ype=CI/(xs: element name=/Location/type=IC / (jxs: S巳qu巳nce(
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34、: element name=/Param5飞ype二ConsumptionminOccurs=勺/ (xs: element name=Param6飞ype=FlowRateminOccurs=勺/ (xs: eleme口tngme=Param7/type=PressureminOccurs=0/ (xs: element nam巳=Param8飞ype二TemperatureminOccurs=哈/ (xs: element name=Paramntype=IC/d巳fault=minOccurs= 0/ (/ xs: seq uence (/ xs: complexType ( xs :
35、 element name=Devicetype=DeviceDescription / (/ xs: schema 12 wwwwwwwwwwwwwwwwwwCJ/ T 281-2008 中华人民共和国城镇建设行业标准居住区DCN控制网络通信协议CJ/T 28-2008 .)E 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销每开本880X1230/16 印张1.25 字数27千字2009年1月第一版2009年1月第一次印刷峰书甘:155066 2-19119 岸价21.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533wwwwwwwwwwwwwwwwww
