RTMS協(xié)議說明－新版1

RTMS通信協(xié)議應用說明(2005-11-24V1.0)應用范圍：為RTMS集成商提供所需應用說明以便其將RTMS通信協(xié)議應用于中央監(jiān)控計算機軟件中。手冊中提供了詳細的協(xié)議說明、協(xié)議主要功能、使用方法和建議。簡介：RTMS是通用多車道車輛檢測器，有多種操作模式。RTMS的串行口(RS-232或RS-485)可經設置提供：統(tǒng)計數(shù)據(jù)(如車流量、平均速度等)，每一檢測周期輸出一組1-8車道統(tǒng)計數(shù)據(jù)。單車數(shù)據(jù)（例如：當車輛經過檢測區(qū)時RTMS發(fā)出的檢測出車輛的標志信息）。對RTMS串口操作是在數(shù)據(jù)窗口以兩種主要模式設置的：統(tǒng)計模式：每當一個檢測周期結束時產生并輸出一組數(shù)據(jù)；訪問模式：檢測數(shù)據(jù)寄存在RTMS內部緩存器中，并由特定指令訪問提取。另外，可以通過RTMS設置軟件的數(shù)據(jù)窗口設置數(shù)據(jù)組成(MASSAGECOMPOSTITION)，也可以設置串口數(shù)率。RTMS串口除了用于外部使用外，還可以用于在RTMS內部連接內置無線傳輸單元模塊或連接內置TCP/IP微小服務器模塊。這兩種模塊都具有數(shù)據(jù)緩存功能；一旦啟用此功能，它可以應用于網絡環(huán)境，抑制數(shù)據(jù)傳輸誤碼。用于傳輸數(shù)據(jù)的串口工作模式通常是統(tǒng)計(STAT)模式。在許多系統(tǒng)中，大量的RTMS檢測器通過分享的通信線或多跳網絡(如無線傳輸網，光纖網等)把串行的車檢數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇煌ūO(jiān)測中心(TOC)計算機中。要為計算機設計安裝一套軟件以接收系統(tǒng)中所有RTMS中的車檢統(tǒng)計數(shù)據(jù)并實時對數(shù)據(jù)做相關處理。為了實現(xiàn)無人值守，這套軟件應該做到以下幾點：無差錯接收全部檢測數(shù)據(jù)；在每一檢測周期內全部檢測器產生的大量數(shù)據(jù)要得到及時處理。對于這種應用，RTMS應設置為訪問（POLLED）模式，以使交通監(jiān)控中心的計算計在特定時間控制選定的檢測器發(fā)出數(shù)據(jù)避以免數(shù)據(jù)碰撞并對傳輸中信號惡化造成的數(shù)據(jù)誤碼作恢復處理。軟件設計人員在設計上述適當RTMS通信協(xié)議的計算計軟件時應考慮以下幾點：對RTMS數(shù)據(jù)訪問的速率。對收到的錯誤數(shù)據(jù)如何處理。訪問得不到應答時如何處理。對重復收到的數(shù)據(jù)如何處理。對RTMS數(shù)據(jù)訪問的速率。RTMS只有一個輸出數(shù)據(jù)緩存器，用于在訪問模式時存放統(tǒng)計數(shù)據(jù)。每一數(shù)據(jù)周期未產生的新數(shù)據(jù)將覆蓋緩存器原有數(shù)據(jù)；因此計算計軟件應在每個數(shù)據(jù)結束之前依次按ID號訪問讀取系統(tǒng)中所有RTMS，以確保無數(shù)據(jù)丟失。由于訪問時刻不能與數(shù)據(jù)周期同步，以數(shù)據(jù)周期相同的周期進行數(shù)據(jù)訪問就不可能在出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤碼時對數(shù)據(jù)進行再次補救性訪問，造成數(shù)據(jù)丟失。因此建議以盡可能快的周期訪問數(shù)據(jù)。但最高的安全訪問周期受限于數(shù)據(jù)傳輸中延時。延時出現(xiàn)在如下方面：從識別檢測器ID號到開始數(shù)據(jù)傳輸，RTMS存在固定的30ms延時；串口速率；數(shù)據(jù)量；多跳無線傳輸?shù)睦鄯e傳輸延時。典型的訪問間隔時間為100MS，其間以9600BPS讀取54字節(jié)的車檢數(shù)據(jù)。對收到的錯誤數(shù)據(jù)如何處理以訪問模式工作時，RTMS發(fā)出的統(tǒng)計數(shù)據(jù)包含若干信息（祥見后面的說明）：各車道的流量（VOLUME）占一個信息，占有率（OCCUPANCY）和速率（SPEED）各占一個信息；其它幾個信息提供車型分類流量（VehicleClassVolumes）。每個信息自帶求和檢驗字節(jié)(CHKSUM)，用于碼誤檢查糾正。一旦通過CHKSUM發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)中出現(xiàn)信息誤碼，應對該RTMS的全部統(tǒng)計數(shù)據(jù)再重新訪問。在有干擾情況的網絡中，計算計軟件常需要多次訪問每一個RTMS以確保數(shù)據(jù)正確接收。訪問得不到應答時如何處理如果計算機發(fā)生的數(shù)據(jù)請求(訪問指令)出現(xiàn)信號損傷或指定的ID號不相符，則RTMS不會識別此請求，也不會發(fā)送數(shù)據(jù)，也可能RTMS收到訪問指令后無數(shù)據(jù)可發(fā)。有兩種方式處理相應等待：向RTMS發(fā)送Ox8F數(shù)據(jù)請求訪問指令，然后等待數(shù)據(jù)的到來，直到預設的超時時限結束。向RTMS發(fā)送Ox9F數(shù)據(jù)請求訪問指令，然后等待數(shù)據(jù)響應或當緩存器為空(無數(shù)據(jù))時，得到NACK相應。對重復收到的數(shù)據(jù)如何處理。雖然快速訪問提供了糾錯的手段，但同時也出現(xiàn)重復訪問數(shù)據(jù)的情況。為了識別出訪問的數(shù)據(jù)是否是重復的可以采用如下方法：核對ID號是否與統(tǒng)計數(shù)據(jù)一致；核對統(tǒng)計數(shù)據(jù)編號(每累加到255后再重頭累加)當識別到重復的無損傷數(shù)據(jù)時可直接廢除。為了避免重復訪問數(shù)據(jù)，建議在收到正確的統(tǒng)計數(shù)年據(jù)后向RTMS發(fā)送一個緩存清零指令(FLUSHBUFFER)。收到此指令后RTMS對緩存器清零接著在新數(shù)據(jù)產生之前不對訪問請求做數(shù)據(jù)輸出響應。遇到無確認（NACK）響應時，計算機軟件可處于等待。然而，當緩存清零指令送到檢測器途中受到損壞時，仍然會出數(shù)據(jù)重復接收。對于某一次訪問請求，可能會收到連續(xù)的兩組統(tǒng)計數(shù)據(jù)。此現(xiàn)象很少發(fā)生，只有在RTMS響應上一訪問申請發(fā)出數(shù)據(jù)過程中剛好出現(xiàn)數(shù)據(jù)周期結束而產生新的數(shù)據(jù)，這時RTMS就把剛剛新產生的數(shù)數(shù)據(jù)附加到正在發(fā)生的數(shù)據(jù)之后。其它指令除數(shù)據(jù)請求和緩存清零指令外，還提供了其它的指令（祥見后面的指令和數(shù)據(jù)介紹）在正常（NORMAL）或統(tǒng)計(STAT)模式時，每當改變模式或數(shù)據(jù)周期等設置時，RTMS都會發(fā)出確認(ACK)響應；但當RTMS把NORMAL或STAT模式改為訪問（POLLED）模式時就不會發(fā)出確認（ACK）響應。模式設置為POLLED或NORMAL模式時模式改變指令用于RTMS在訪問（POLLED）、統(tǒng)計（STAT）和正常（NORMAIL）模式之間的改變；訪問模式狀態(tài)下，每一指令需指定檢測器ID編號。正常（NORMAL）模式用于RTMS調試，此時會用到許多其它指令。RTMS在正常模式狀態(tài)下每秒鐘將發(fā)出10個車輛捕捉（TARGETS）信息。在多RTMS系統(tǒng)中，如果某一RTMS被設置為正常統(tǒng)計模式,則此RTMS發(fā)生的數(shù)據(jù)將可能因為數(shù)據(jù)碰撞干擾計算機軟件對其它RTMS的數(shù)年據(jù)訪問。以ID=OxFF發(fā)出訪問模式設置指令將把網絡中全部RTMS設置為訪問模式：這樣可以避免受到系統(tǒng)中被不小心設為正常（NORMAC）模式的RTMS產生的干擾。這樣可以使所有檢測器在同一時刻啟動數(shù)據(jù)周期，使它的數(shù)據(jù)周期同步。內檢（BIT）請求指令和訪問內檢（BIT）請求指令。內檢（BIT）請求指令用于在正常（NORMAC）或統(tǒng)計（STAT）模式狀態(tài)下啟動RTMS內部的自檢。在遠端啟動RTMS自檢后若干秒內將收到RTMS發(fā)出的診斷結果報告。訪問內檢（BIT）請求指令與其它訪問操作一樣，需指定ID編號或在廣播時指定ID=OxFF；此命令發(fā)生后產生的診斷結果信息存入緩存器；此后需執(zhí)行訪問數(shù)據(jù)請求以把緩存器內的診斷結果信息發(fā)到計算機。做內檢（BIT）操作期間RTMS停止正常車輛檢測；內檢完成后將自動啟動數(shù)據(jù)周期。內檢（BIT）可與“健康狀態(tài)字節(jié)”結合使用?！敖】禒顟B(tài)字節(jié)”是RTMS統(tǒng)計數(shù)據(jù)一個組成部分，用于在不中斷車檢工作情況下監(jiān)視RTMS的工作狀態(tài)。如果“健康狀態(tài)字節(jié)”連續(xù)給出故障報告，則計算機可發(fā)出內檢請求或訪問內檢請求指令以啟動內部自檢。改變數(shù)據(jù)波特率改變數(shù)據(jù)波特率指令用于修改RTMS串口速率，此指令需指定相關檢測器的ID編號。可改變的數(shù)率范圍在2400bps到115200bps之間。通常一個網絡中的全部RTMS應設定為相同的波特率。RTMS數(shù)據(jù)格式RTMS協(xié)議使用二進制編碼；所有數(shù)據(jù)都用相同的數(shù)據(jù)格式。信息頭標識符信息長度數(shù)據(jù)1數(shù)據(jù)2……數(shù)據(jù)N校驗位信息頭都是OxFF(16進制FF)；標識符表明信息類型；信息長度指定二進制數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)；校驗位等于所有數(shù)據(jù)字節(jié)求和值(超出16進制FF的部分溢出)。計算機發(fā)給RTMS的信息名稱標示符長度解釋數(shù)據(jù)請求DataRequest0x8F0x9F0x01字節(jié)1=ID編號用0x9F時，若緩存區(qū)無數(shù)據(jù)則將回復“無確認”（NACK)清空緩存區(qū)0x1F0x01訪問模式時發(fā)給RTMS，使其緩存區(qū)清零字節(jié)1=ID編號內檢請求0x880x00內部自檢請求(正常模式)訪問內檢請求0x900x01訪問模式下的內檢請求，字節(jié)1=ID編號多址系統(tǒng)中改變模式0xE80x02用于多址結構RTMS連接的模式改變。字節(jié)1(最高字節(jié))=ID編號(廣播時OxFF)；字節(jié)2=模式(0xC1=正常，0x51=訪問，0x41=統(tǒng)計改變模式0xFC0x01用于單一RTMS(無需用ID)的正常模式下字節(jié)1=0xC1=正常、0x51=訪問、0x41=統(tǒng)計改變波特率0xAC0x02字節(jié)1(最高字節(jié))=ID編號；字節(jié)2=波特率，1=2400，2=4800，3=9600，4=14400，5=19200，6=38400，7=57600，8=115200低于9600的數(shù)率用于傳輸質量較差的情況；做現(xiàn)場調測時只能用9600及以上的數(shù)率。RTMS交通統(tǒng)計數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)周期結束時刻或收到響應發(fā)來的數(shù)據(jù)請求訪問指令時，RTMS把本周期內累計的交通數(shù)據(jù)包收發(fā)出來。此數(shù)據(jù)包對于x2型RTMS由4條信息組成；對X3型6.1板RTMS由6條信息組成；對X3型6.8板由最多10條信息組成。名稱標示符長度解釋長車流量0x1B0x09側向使用并且數(shù)據(jù)周期＜310秒時：長車流量或車頭距(步進值為100ms)字節(jié)1(最高字節(jié))=長車流量或1號分區(qū)的車頭距;字節(jié)2-8=2-8號分區(qū)的長車流量或車頭距側向使用并且數(shù)據(jù)周期限＞310秒時:為流量溢出值(超出255溢出)；字節(jié)1(最高字節(jié))=1號分區(qū)的流量溢出值；字節(jié)2-8=2-8號分區(qū)的流量溢出值前向使用時字節(jié)1-8全都置0；字節(jié)9(只對X3/K3型有效)=步進為0.1V的RTMS輸入電壓值。流量0x100x09每車道的總流量字節(jié)1(最高字節(jié))=1號分區(qū)流量；字節(jié)2-8=2-8號分區(qū)的流量；字節(jié)9(最低字節(jié))=數(shù)據(jù)包編號標準占有率0x110x09車道占有率%(為0-100整數(shù))字節(jié)1(最高字節(jié))=1號分區(qū)占有率；字節(jié)2-8=2-8號分區(qū)占有率；字節(jié)9(最低字節(jié))=ID編號(1-254)高分辨率占用率(6.1板及以上板本的可設置項)0x110x12（為十進制18）車道占用率%乘10(為0-1000整數(shù),每分區(qū)用2字節(jié))字節(jié)1和2(最高字節(jié))=1號分區(qū)占用率；字節(jié)15&16=8號分區(qū)占有率；字節(jié)17為備用字節(jié)；字節(jié)18(最低字節(jié))=ID編號(1-254)速度(公里/小時)0x120x0B（為十進制11）側向使用時的時速，或正向使用的速度格內車量數(shù)字節(jié)1(最高字節(jié))=1號分區(qū)側向均速或正向時1號速度格車量數(shù)；字節(jié)2-7=2-7號分區(qū)側向均速或正向時2-7號速度格車量；字節(jié)8=8號分區(qū)側向均速或正向時其他速度值的車量數(shù)；字節(jié)9=車流方向；0為來向或0x80為去向；字節(jié)10=正向模式下的平均速度(側向模式下定為F0);字節(jié)11(最低字節(jié))為健康狀態(tài)，當它不等于0x10,0x20,0x30,0x40,0x50,0x60或0x70時，表示設備有可能存在潛伏故障。中車流量(6.1及以上板本)0x200x09字節(jié)1(最高字節(jié))=1號分區(qū)中車流量；字節(jié)2-8=2-8號分區(qū)中車流量字節(jié)9(最低字節(jié))備用長車流量(6.1及以上版本)0x360x09字節(jié)1(最高字節(jié))=1號分區(qū)長車流量字節(jié)2-8=2-8號分區(qū)長車流量字節(jié)9(最低字節(jié))：備用設6類車型時的流量(6.8及以上版本)0x200x380x370x360x09字節(jié)1(最高字節(jié))=1號分區(qū)車流量。0x20=中1車(M1)字節(jié)2-8=2-8號分區(qū)車流量0x38=中2車(M2)字節(jié)9(最低字節(jié))備用0x37=長2車(L2)0x36=超長車(XLG)時標0x160x07在RTMS設置過程中當使能時標選項時才能發(fā)出時標時標數(shù)據(jù)為BCD(二進制編碼)字節(jié)1(最高字節(jié))=秒(0-59)，字節(jié)2=分(0-59)字節(jié)3=小時(0-23)，字節(jié)4=星期(1-7)，字節(jié)5=日(1-31)字節(jié)6=月(1-12)，字節(jié)7=年(0-99)10ms時標0x350x04在RTMS設置過程中當使能此選項時才能發(fā)出10ms時標。用4個字節(jié)，加電后提供10ms時標累加數(shù)字。此數(shù)據(jù)使用2字節(jié)的CRC校驗(而不是求和校驗)RTMS發(fā)生的其它信息名稱標志符長度解釋正向單車速度(5.0及以上版本)0x2D0x05使能（點擊pervehiclespeed選項框）后，在正向模式和正常（Normaldata）數(shù)據(jù)模式時發(fā)出（只有車輛在測速陷阱的三個分區(qū)中出現(xiàn)后的瞬間才能發(fā)出）。字節(jié)1(最高字節(jié))為ID編號字節(jié)2多譜勒時速(公里/小時)字節(jié)3備用字節(jié)4車流方向。0為來，0x80為去字節(jié)5(最低字節(jié))陷阱速度(公里/小時)側向單車速度(6.7及以上版本)0x280x05需使能才能發(fā)出，實時給出每個車通過檢測區(qū)的速度字節(jié)1(最高字節(jié))＝ID編號字節(jié)2＝速度字節(jié)3＝分類/車道號字節(jié)4＝占有時長（×10ms）最高字節(jié)字節(jié)5(最低字節(jié))＝占有時長（×10ms）最低字節(jié)目標Ox180x04此數(shù)據(jù)只能在正常模式下以每100ms為周期發(fā)出。表示在相應分區(qū)有車出現(xiàn)。4字節(jié)共32位，每位對應一個分區(qū)。某位＝1時表示車輛目標在對應分區(qū)出現(xiàn)，0=沒有出現(xiàn)RTMS信息0x190x11只在Normal數(shù)據(jù)模式下每5秒發(fā)一次；ISS工程師診斷專用。內檢結果0x080x03收到內檢請求指令20秒后發(fā)出。字節(jié)1中各位表示的故障如下：位1：(最高位)模數(shù)轉換(ADC)故障位2：程序存貯器故障。位3：數(shù)字信號處理器(DSP)故障位4：調制單元存貯器故障位5：溫度校準故障位6：微波模塊故障位7：調制器信號故障位8：(最低位)電源故障字節(jié)2和3為RTMS軟件版本號訪問內檢結果0x1D0x04收到訪問內檢請求指令7秒鐘后內檢結果放入緩存器中。等待數(shù)據(jù)請求來讀取。字節(jié)1(最高字節(jié))為ID編號字節(jié)2為內檢結果信息(與上一欄說明相同)字節(jié)3和4為RTMS軟件版本號。無確認DACK0x10x00在以下情況下發(fā)出：校驗字節(jié)（checksum）出錯時；響應數(shù)據(jù)請求指令（9F）時緩存器為空確認ACK0x1C0x00執(zhí)行了某一指令但無需給出任何數(shù)據(jù)時發(fā)出此確認。如清空緩存器指令。附件：RTMS通用協(xié)議補充說明：以下id是十六進制的RTMSid號，cs是求和校驗值讀周期高字節(jié)PC發(fā)送FF8602id0Ecs讀周期低字節(jié)PC發(fā)送FF8602id0FcsFF8602010E0FFF8602010F10讀周期高字節(jié)時RTMS的響應RTMS發(fā)送FF3303id0EMSBcs，（MSB為高字節(jié)）例如260秒的高字節(jié)為1(256秒)響應為FF3303010E0110讀周期低字節(jié)時RTMS的響應RTMS發(fā)送FF3303id0FLSBcs（LSB為低字節(jié)）例如260秒為低字節(jié)為4，響應為FF3303010F0414設定周期FF8503ID0EMSBcs,FF8503ID0FLSBcs例：設定周期為300秒，=1*256+44=(012C),即MSB=01,LSB=2C;需向RTMS發(fā)送FF8503010E0110,和FF8503010F周期設定時RTMS的響應0xFF,0x1C,0x00,0x00,即FF1C0000設定網絡時鐘FF2508FFSMHDDMYCS+FFC701FFFF1)用廣播地址（FF）設定：

0xFF,0x25,0x08,0xFF,Secs,Mins,Hours,Day,Date,Month,Year,CheckSum

2)

20ms后發(fā)送同步指令：

0xFF,0xC7,0x01,0xFF,cs（只對6.8及更高版本有效）內存關FFE802ID51cs內存開FFE802ID50cs內存下載FF2101IDcs內存清除FF2701IDcs數(shù)據(jù)周期同步FFC701FFFF0xC70x01RTMS收到此指令后清零緩存區(qū)并設置數(shù)據(jù)包編號回“零”Byte1=SensorID(0xFF=broad