深入解析IEC104规约及TCP104通信协议

IEC 60870-5-104（简称IEC104或104规约）是一种国际标准，用于远动信息和控制系统的数据通信网络和系统的通信规约。该标准由国际电工委员会（IEC）制定，广泛应用于电力系统的远程监控和控制。IEC 104规约基于ISO/OSI 7层模型，专为电力系统通信设计，定义了应用层、表示层、会话层和传输层的通信服务和协议。 解析IEC104规约通常涉及到以下几个方面的知识点： 1. 通信模型：IEC104规约基于ISO/OSI 7层模型，定义了在电力自动化系统中用于远程监控和控制的通信协议。了解ISO/OSI模型对于深入掌握IEC104规约非常重要。 2. 报文结构：IEC104协议定义了一套清晰的报文格式，包括启动字符、控制域、类型标识、可变结构限定词、类型标识、时间标签等。解析这些报文时，需要对这些部分的作用有充分理解。 3. 应用数据单元（ASDU）：在IEC104中，ASDU是传输的基本单元，它们可以是测量值、状态信息、控制命令等。每个ASDU包含一个类型标识（Type ID），用于区分不同的数据类型。例如，Type ID为U表示通用测量值，I表示单点信息，S表示双点信息。 4. 序列控制：IEC104规定了对ASDU序列进行编号的方式，以便于接收方能够正确地按顺序组装接收到的数据，并检测丢失或重复的报文。 5. 连接管理：IEC104规约定义了主站与从站之间的连接建立、维持和终止过程，以及在传输错误发生时的恢复过程。 6. 控制域：控制域包括启动字符、控制域、类型标识、可变结构限定词和COT（原因编码）。控制域用于管理报文的传输状态，如确认、未确认、启动、继续等。 7. 可变结构限定词（S-Format）：可变结构限定词指示了ASDU中包含的变量数目。对于某些数据类型，如测量值，可以指定是否需要传输质量描述符。 8. 时间标签：时间标签提供了数据采集的时间信息，通常用于同步数据。 9. 传输协议：IEC104规约使用TCP/IP作为传输层协议，主要是为了提供可靠的数据传输机制。TCP的可靠性特点保证了数据的完整性和顺序性。 10. 编程实现：了解如何使用编程语言（如C++、C#、Java等）实现IEC104规约的编码和解码逻辑是解析规约的关键步骤。例如，在给定描述中提到的枚举类型`UISFormat`可能用于指示不同类型标识的枚举值。 11. 网络安全：随着信息技术的发展，网络安全在IEC104规约中的应用也越来越重要。了解如何使用加密和认证机制来保护数据传输是IEC104应用中不可忽视的方面。 12. 开发环境和项目结构：从给定的文件名称列表可以看出，可能使用了Visual Studio这样的集成开发环境来开发与IEC104相关的软件。TCP104.sln文件是解决方案文件，用于定义项目、配置等设置，而TCP104、TCP104.suo可能是项目特定的其他文件。 了解这些知识点可以帮助我们更好地理解和解析IEC104规约，实现IEC104通信协议栈的软件开发。对于程序员或系统工程师而言，掌握IEC104规约不仅是完成任务的需要，也是深入电力系统自动化领域的必经之路。