IEC104通信协议分析

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缩写：APDU长度 APDU:应用规约数据单元 APCI:应用规约控制信息 ASDU:应用服务数据单元 TYP:类型标识 VSQ:可变结构限定词

COT:传送原因 ADR:ASDU公共地址 IOA： (Information Object Address) 指的是信息对象地址，是用于唯一标识一个数据对象的地址，用于指定一个信息对象（遥信、遥测、遥控等）的地址。

IEC协议的帧格式有三种：I帧、U帧、S帧

I帧：传输应用数据，捎带确认对方的发送

S帧：无应用数据传输，用于传输对站端的确认的报文。 长度：6字节

U帧：用于传输控制命令的报文 长度：6字节

U帧有6种报文：

68 04 07 00 00 00 启动命令
68 04 0B 00 00 00 确认命令

68 04 13 00 00 00 停止命令
68 04 23 00 00 00 停止确认

68 04 43 00 00 00 测试命令

68 04 83 00 00 00 测试确认

S帧有6字节：68 04 01 00 xx xx 前4个字节固定 控制域的第一个 8 位位组的第 1 比特为 1，第 2 比特 为 0 定义了 S 格式

image-20231024093155684

I帧：

I帧中的控制域1与控制域2为发送序号，控制域3与控制域4为接收序号

遥信遥控遥测遥调的起始地址

类别97版02版
YX1H------400H1H------4000H
YC701H------900H4001H------5000H
YKb01H-------b80H6001H-------6100H
设点B81H------c00H6201H------6400H
YMc01H------c80H6401H------6600H

类型标识

  • 1:单点信息

  • 2:带短时标的单点信息

  • 3:双点信息

  • 4:带短时标的双点信息

  • 5:步长位置信息

  • 6:带短时标的步长位置信息

  • 7:32比特串

  • 8:带短时标的32比特串

  • 9:测量值，归一化值

  • 10:带短时标的测量值，归一化值

  • 11:测量值，标度化值

  • 12:带短时标的测量值，标度化值

  • 13:测量值，短浮点数

  • 14:带短时标的测量值，短浮点数

  • 15:累计值

  • 16:带短时标的累计值

  • 17:带时标的保护设备事件

  • 18:带时标的继电保护装置成组启动事件

  • 19:带时标的继电保护装置成组输出电路信息

  • 20:具有状态变位检出的成组单点信息

  • 21:测量值，不带品质描述的归一化值

  • 30:带CP56Time2a时标的单点信息

  • 31:带CP56Time2a时标的双点信息

  • 32:带CP56Time2a时标的步位置信息

  • 33:带CP56Time2a时标的32比特串

  • 34:带CP56Time2a时标的测量值规一化

  • 35:带CP56Time2a时标的测量值标度化

  • 36:带CP56Time2a时标的测量值短浮点

  • 37:带CP56Time2a时标的累计量

  • 38:带CP56Time2a时标的继电保护装置

  • 39:带CP56Time2a时标的继电保护装置成组启动事件

  • 40:带CP56Time2a时标的继电保护装置成组输出电路信息

  • 41~44:为将来的兼容定义保留

  • 45 2d:单点遥控

  • 46 2e:双点遥控

  • 47:步调节命令

  • 48:设点命令，归一化值

  • 49:设点命令，标度化值

  • 50:设点命令，浮点数值

  • 51:32比特串

  • 52~57:为将来的兼容定义保留

  • 58:带CP56Time2a时标的单命令

  • 59:带CP56Time2a时标的双命令

  • 60:带CP56Time2a时标的步调节命令

  • 61:带CP56Time2a时标的设点命令，归一化值

  • 62:带CP56Time2a时标的设点命令，标度化值

  • 63:带CP56Time2a时标的设点命令，浮点数值

  • 64:带CP56Time2a时标的32比特串

  • 65~69:为将来的兼容定义保留

  • 70:初始化结束

  • 71~99:为将来的兼容定义保留

  • 100:总召唤

  • 101:电能脉冲召唤命令

  • 102:读命令

  • 103:时钟同步命令

  • 104:测试命令

  • 105:复位进程命令

  • 106:延时获得命令

  • 107:带CP56Time2a时标的测试命令

  • 108~109:为将来的兼容定义保留

  • 110:规一化值的参数

  • 111:比例系数的参数

  • 112:浮点数值的参数

  • 113:参数的激活

  • 114~119:为将来的兼容定义保留

  • 120:文件准备就绪

  • 121:节准备就绪

  • 122:召唤目录，选择文件，召唤文件，召唤节

  • 123:最后节，最后段

  • 124:确认文件，确认节

  • 125:段

  • 126:目录

  • 127:为将来的兼容定义保留

可变结构限定词 VSQ

12345678
地址的连续性ASDU中信息体的数目

当可变结构限定词最高位为1表示连续，其对应n个信息对象中，第一个信息对象中含有信息体地址(3个字节)表示此帧报文中的信息从这个地址开始，第二个信息对象中不再包含信息体地址，第二个信息对象地址是在第一信息对象中的信息体地址递增。当可变结构限定词最高位为0表示不连续，每个信息对象中都包含信息体地址。

传送原因

12345678
TPN传送原因

其中T代表试验位（0未试验，1试验），它说明了应用服务数据单元是在测试条件下所产生的，被用于测试传输和设备，但不控制过程。工程中很少使用。

P/N位用以对由启动应用功能所请求的激活以肯定或者否定确认。P=0表示肯定确认，P=1表示否定确认。在工程上，主要用于表示遥控选择成功或失败。

img

ASDU公共地址和信息对象地址

主站发送：68 0e 00 00 00 00 64 01 06 00 01 00 00 00 00 14

68:代表起始字节  
0e:代表后面的字节长14  
00 00:发送序号 
00 00:接收序号 
64:类型标识 （对应十进制100：总召唤）
01:可变结构限定词  周期循环
06 00:传送原因，2个字节
01 00:公共地址，即RTU站址，2个字节  一般为01
00 00 00:信息体地址，3个字节
14:信息元素的值

总召唤

100

右键发送报文—>TI类型标识:100–>发送

68 0e 02 00 00 00 64 01 14 00 01 00 00 00 00 14

68:起始字节 
0e:数据单元长度
02 00:发送序号为1  02 00 计算方法:00 02转化为10进制也是2 2/2=1 转化为因为控制域1最后一位固定为0所以其8进制为 0000 0010去掉0，其发送序号为1
00 00:接收序号为0
64:类型标识 为总召唤
01:可变结构限定词
14 00:传送原因 00 14 响应总召唤     具体如下表
00 01:公共地址，是一个系统参数，每一个配电终端对应唯一的一个值
00 00 00 :信息体地址，3个字节 信息对象地址位三个字节（总召唤，信息地址为0）（时钟同步，信息地址为0）（复位进程地址为0）（初始化地址为0）
14:信息元素的值

68 13 00 00 00 00 0a 01 01 00 01 00 00 00 00 00 00 00 49 99 01

遥控

遥控主要分为 2D(45) --单点遥控 2E(46) --双点遥控

对于2d单点遥控，报文最后一字节（=80：分闸选择，=81：合闸选择；00：分闸执行；01：合闸执行）

主：68 0e 06 00 04 00 2d 01 06 00 01 00 00 00 00 80

68:起始字节
0e:后面的报文长度
06 00:发送序号为3
04 00:接收序号为2
2d:类型标识为单点遥控
01:可变结构限定词
06 00:传送原因：激活
01 00:公共地址为1
00 00 00:信息体地址   点位0  信息体地址-表的起始地址
80:分

从：68 0e 04 00 08 00 2d 01 07 00 01 00 00 00 00 80(0100 0000)

68:起始字节
0e: 后面的报文长度
04 00:发送序号为2
08 00:接收序号为4
2d:类型标识为单点遥控
01:可变结构限定词,即后面有一个信息体
07 00:激活确认
01 00:公共地址为1
00 00 00:点号为0
80:分

主：68 0e 08 00 06 00 2d 01 06 00 01 00 00 00 00 00

68:起始字节
0e: 后面的报文长度
08 00:发送序号为4
06 00:接收序号为3
2d:类型标识为单点遥控
01:可变结构限定词,即后面有一个信息体
06 00:激活
01 00:公共地址为1
00 00 00:点号为0
00:分

从：68 0e 06 00 0a 00 2d 01 0a 00 01 00 00 00 00 00

68:起始字节
0e: 后面的报文长度
06 00:发送序号为3
0a 00:接收序号为5
2d:类型标识为单点遥控
01:可变结构限定词,即后面有一个信息体
0a 00:激活终止
01 00:公共地址为1
00 00 00:点号为0
00:分

外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传

68 0e 0a 00 08 00 2d 01 06 00 01 00 00 00 00 81

遥信

01—不带时标的单点遥信，每个遥信占1个字节

14—具有状态变位检测的成组单点遥信，每个字节包括8个遥信

02—带3个字节短时标的单点遥信

1E—带7个字节时标的单点遥信

03—不带时标的双点遥信，每个遥信占一个字节

IEC104规约的帧格式

IEC104协议的帧格式有三种（I帧、U帧、S帧），基本格式如下图所示

类型标识描述方向常用
M_SP_NA_1（1）单点信息（布尔）监视遥信（不带时标的单点遥信，每个遥信占1个字节）
C_SC_NA_1（45）单指令（BOOLEAN）控制单点遥控
遥信：遥信是指通过远程通信技术获取储能系统的状态信息，例如开关状态、故障信息等。遥信的作用是实时监控储能系统的运行状态，及时发现和处理异常情况。 遥测：遥测是指通过远程通信技术获取储能系统的参数信息，例如电压、电流、温度、功率等。遥测的作用是实时监测储能系统的运行参数，掌握储能系统的运行情况，为储能系统的优化和管理提供依据。 遥控：遥控是指通过远程通信技术控制储能系统的开关、参数设置等操作。遥控的作用是实现对储能系统的远程控制，提高储能系统的可控性和灵活性。 遥调：遥调是指通 过远程通信技术调整储能系统的参数，例如功率输出、电压、电流等。遥调的作用是实现对储能系统的远程调整，满足不同的应用需求。

5个点位，单点遥信地址为1，2，3，4，5 单点遥控地址为24577，24578，24579，24580，24581

进行总召唤：

返回单点信息报文

68 1e 04 00 06 00 01 05 14 00 01 00 01 00 00 00 02 00 00 00 03 00 00 00 04 00 00 00 05 00 00 00 
68 0e 06 00 06 00 64 01 0a 00 01 00 00 00 00 14

68:起始字符
1e:后面的长度
04 00:发送序号2
06 00:接收序号3
01:类型为单点遥信
05:可变结构限定词，及后面有5个信息体
14 00:传送原因:响应总召唤
01 00:公共地址为00 01  进行高低位的转换，之后将16进行转换为公共地址，即为对应的公共地址 
01 00 00:点号为1(信息体地址)
00:点号1当前状态为分
02 00 00: 点号为2(信息体地址)
00:点号2当前状态为分
03 00 00:点号为3(信息体地址)
00:点号3当前状态为分
04 00 00:点号为4(信息体地址)
00:点号4当前状态为分
05 00 00:点号为4(信息体地址)
00:点号5当前状态为分

68 0e 06 00 06 00 64 01 0a 00 01 00 00 00 00 14
68:起始字节 
0e:数据单元长度
06 00:发送序号为3  
06 00:接收序号为3
64:类型标识 为总召唤
01:可变结构限定词
0a 00:结束总召
00 01:公共地址，是一个系统参数，每一个配电终端对应唯一的一个值
00 00 00 :信息体地址，3个字节 信息对象地址位三个字节（总召唤，信息地址为0）（时钟同步，信息地址为0）（复位进程地址为0）（初始化地址为0）
14:信息元素的值，代表仅处理总查询

68 0e 16 00 12 00 2e 01 6f 00 01 00 01 60 00 01

单点0分 1合

双点 01 分 10 合
:点号4当前状态为分
05 00 00:点号为4(信息体地址)
00:点号5当前状态为分

68 0e 06 00 06 00 64 01 0a 00 01 00 00 00 00 14
68:起始字节
0e:数据单元长度
06 00:发送序号为3
06 00:接收序号为3
64:类型标识 为总召唤
01:可变结构限定词
0a 00:结束总召
00 01:公共地址，是一个系统参数，每一个配电终端对应唯一的一个值
00 00 00 :信息体地址，3个字节 信息对象地址位三个字节（总召唤，信息地址为0）（时钟同步，信息地址为0）（复位进程地址为0）（初始化地址为0）
14:信息元素的值，代表仅处理总查询






68 0e 16 00 12 00 2e 01 6f 00 01 00 01 60  00 01

单点0分 1合

双点 01 分 10 合
IEC104 标准规约（国标）
09-29
国标IEC104广泛应用与电力等行业，本文详细介绍了此规约，对IEC104程序开发有所帮助
IEC104.rar
02-02
# IEC104 Protocol of IEC104 and IEC101 ## by chendajie 2014-2015 ## 电网IEC104/IEC101通信协议 ============================== 隔离协议内容与平台或者硬件相关性，已经在stm32平台和linux平台移植测试通过，可轻松移植到其他平台。 ============================================================================ 队列实现的隔离，目前实现简单的先入先出队列，可根据需求用其他队列算法替换。 移植调用实现： 1.在不同平台下，实现_iec10x结构体的函数指针（利用函数指针实现的接口）。 2.调用RegisterIEC10XMoudle，注册实现的_iec10x接口。 3.创建线程一调用Iex104_Receive管理收包解析。 4.创建线程二调用Iec10x_Scheduled实现出队调度。 5.创建线程三实现状态机Iec104_StateMachine，实现协议状态管理，协议包组包入队。 代码内容 IEC0x目录 iec101.c iec101协议包内容 iec104.c iec104协议包内容 iec10x.c 队列初始化，入队出对实现，队列优先级等相关实现，队列调度实现 PRIO_QUEUE_Iec10x.c 队列具体算法实现 test目录 linux上简单测试代码，仅供参考，作者具体协议应用在stm32上，利用状态机控制数据包入队与出队调度 重要函数： Iec10x_Scheduled：出队调度 IEC10X_Enqueue：入队函数 IEC10X_Dequeue：出队函数 IEC10X_FindQHead：查找最高优先级数据包 IEC10X_XXX：前缀为IEC10X_的函数为各个协议包的组包函数 Iec104_StateMachine： 104协议状态机 Iex104_Receive：收包解析 RegisterIEC10XMoudle：协议模块注册，初始化 重要结构体： 用函数指针实现的移植接口，根据不同平台与硬件特性，选择性实现以下接口 typedef struct _iec10x { char * name; int (* Init)(void); void (* Delay_ms)(uint16_t); void (* CloseLink)(void); void *(* Malloc)(uint8_t NumByte); void (* Free)(void *buffer); uint8_t (* enqueue)(Iec10x_PrioQueue_T *QueueHdr, Iec10x_PrioNode_T *NewNode); Iec10x_PrioNode_T *(* dequeue)(Iec10x_PrioQueue_T * QueueHdr); Iec10x_PrioNode_T *(* FindQHead)(Iec10x_PrioQueue_T * QueueHdr); char (* GetPrio)(void); void (* InitQueue)(Iec10x_PrioQueue_T *PrioQueue); void (* ClearQueue)(Iec10x_PrioQueue_T * QueueHdr); uint8_t (* Send)(int socketfd,char *data,int len); uint32_t (* SetTime)(PCP56Time2a_T time); uint32_t (* GetTime)(PCP56Time2a_T time); int8_t (* GetStationState)(uint16_t Addr, uint8_t DevType); float (* GetStaValue)(uint16_t Addr, uint8_t DevType); uint16_t (* GetLinkAddr)(void); int8_t (* GetInfoNum)(uint8_t *InfoNum, uint8_t DevType); int8_t (* SetConfig)(long Value, uint32_t addr); int8_t (* SaveFirmware)(uint8_t FirmLen, uint8_t *buf,uint32_t FirmwareType, uint32_t Iec10x_Update_SeekAddr); int8_t (* CheckFirmware)(uint32_t FirmwareType, uint32_t TotalLen); int8_t (* UpdateFirmware)(uint32_t FirmwareType); int8_t (* BackoffFirmware)(uint32_t FirmwareType); #ifdef IEC10XLOCK void (* LOCK)(void); void (* UNLOCK)(void); #endif } *PIEC10X_T, IEC10X_T;
IEC104初学者教程，第三章：IEC 104 协议之ASDU格式
serene的博客
07-08 2594
ASDU 包含两个主要部分：数据单元标识符（固定长度为 6 个字节）和数据本身，由一个或多个信息对象组成。数据单元标识符定义数据的具体类型，提供寻址以识别数据的具体身份，并包含作为传输原因的附加信息。每个 ASDU 最多可以传输 127 个对象。ASDU 的格式如下图所示。
IEC104协议详解
最新发布
qq_44967213的博客
10-18 1268
::tips启动字符68H定义了数据流中的起点APDU的长度域定义了APDU体的长度，它包括APCI的四个控制域八位位组和ASDU。第一个被计数的八位位组是控制域的第一个八位位组，最后一个被计数的八位位组是ASDU的最后一个八位位组。ASDU的最大长度限制在249以内，因为APDU域的最大长度是253（APDU最大值=255减去启动和长度八位位组），控制域的长度是4个八位位组。控制域定义了确保报文不丢失和重复传送的控制信息（也就是发送序列号和接收序列号），报文传输启动/停止，以及传输连接的监视等。
IEC104协议
A152419的博客
04-21 1万+
IEC104规约是一个广泛应用于电力、城市轨道交通等行业的国际标准。
iec104.rar
07-01
南瑞104规约，c项目代码，可以满足项目的实际运用，有需要的可以下载，是电力规约学习的样本
精选资源
电力协议IEC104通信规约+调试软件
04-26
在IEC104规约通信协议分析中，通常涉及以下几个关键点： 1. **帧结构**：每个IEC104报文由一个起始字节、ASDU长度、ASDU、TCU和结束字节组成。起始和结束字节用来识别报文边界，TCU包括控制域、质量标志、时标等...
IEC104通信协议分析测试与调试软件工具
1. 协议分析：能对IEC 104协议的数据包进行解析，查看数据包中各个参数的实际值。这包括启动字符、应用服务数据单元公共地址、传输原因、类型标识、可变结构限定词、序列号、数据等。 2. 数据帧构造：允许用户创建...
电网通信_IEC104_IEC101_通信协议库_1741145042.zip
03-05
通信协议库IEC104和IEC101正是为了适应这一需求而设计，它们基于IEC 60870-5标准，用于电力系统自动化领域的远程控制和监控。 IEC104和IEC101协议是国际电工委员会（IEC）制定的用于电力系统自动化控制的标准之一。...
精选资源
IEC104 Analyzer是IEC104协议的调试软件工具工程源代码
11-01
IEC104，全称是International Electrotechnical Commission 60870-5-104，是一种国际标准通信协议，主要用于电力系统自动化中的数据交换。该协议定义了设备间的通信规程，包括报文结构、数据类型、错误处理以及网络...
IEC104协议采集C#源代码
06-11
IEC104协议是一种专门用于电力系统远动传输的通信协议，是国际电工委员会IEC标准IEC60870-5-104的简称。在电力自动化领域，IEC104协议具有广泛的应用，特别是在调度中心与变电站自动化系统之间的数据交换。它是一种...
iec104解析
09-15
IEC104规约解析类，自己添加到自己程序内应用 ，适合下载下来研究。特别说明，不是直接可以用的哈。
IEC104模拟软件
12-13
IEC104模拟软件
IEC104规约Server及Client实现
07-26
IEC104规约的服务器和客户端实现，遥信遥测遥调遥控都有，学习的实际项目都能用上，VC6.0直接编译运行
IEC104通信规约报文解析及解析软件
12-07
IEC104通信规约报文解析及IEC104通信规约解析软件，将104协议格式数据帧粘贴至解析软件，即可显示解析到的内容
IEC104测试工具.rar
12-25
IEC104规约通讯测试工具，包里包含了s104和m104两个工具，模拟主站(m104)和子站(s104),工具免安装，直接打开使用，操作简单，使用方便。
电力通信规约-IEC 104详解
作者：大头兵（kit）
05-02 6968
很早就准备梳理出一下电力系统规约系列的文章，因为自己在实践过程中发现这方面太难找了，网上的资料也都比较陈旧。我接触和使用IEC系列规约也有一段时间了，本着总结和分享的想法，我想推出这系列的文章让初学者少走些弯路。本文主要讲解IEC 104规约，本着实用的目的，将从概念、104使用，以及如何调试这些方面展开讲解。在通信中数据的传送应按约定的格式进行，收发两端事先应对传送速率、同步方式、数据结构等相互约定，共同遵守，这些约定称之为通信规约。
IEC104协议学习
qq_40060721的博客
02-25 2049
APDU（Application Protocol Data Unit，应用协议数据单元）APCI（Application Protocol Control Information，应用协议控制信息）ASDU（Application Service Data Unit，应用服务数据单元）整个APDU的最大长度是255字节。APDU = APCI 或者 APDU = APCI + ASDU。
IEC104规约
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weixin_44623055的博客
04-24 2万+
1、IEC104规约简介 IEC60870-5-104实际处于应用层协议的位置；基于TCP/IP的应用层协议很多，每一种应用层协议都对应着一个网络端口号，根据其在传输层上使用的是TCP协议（传输控制协议）还是UDP（用户数据报文协议），端口号又分为TCP端口号和UDP端口号（端口号0~65535）。 IEC60870-5-104规定传输层使用的是TCP协议。常用的TCP端口有：ftp文件传输协议，使用21号端口；telnet远程登录协议，使用23号端口；SMTP简单邮件传送协议，使用25号端口；http
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