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天禾协议开发文档.doc

发布时间：2022-06-15 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.24M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    一、概述
    二、通信方式及流程
    三、终端GPRS信息上报方式
    四、协义详细说明
    ——中心下发控制指令 ↓——
    天禾全系列 通 信 协 议 2010-09-01 V2.0
    一、概述 本文件是一份描述我公司生产的 GPS 车载机与监控中心系统之间通信协议 的文件。 本文件包含了我公司生产的所有系列 GPS 车载机与监控中心系统之间的通信协 议，也是唯一的关于车载机与监控中心系统之间通信协议的文件。 文件中包含了短信通道、GPRS 通道传输方式下的通信协议。涉及到车载机 与其它附属设备之间的通信协议在附录文件中描述。 凡是在本文件中描述的命令都是已经在车载机中实现的，本文件是对车载机 所能完成功能的最完整、清晰的描述。 本协议会根据新产品的发布及现有产品的功能升级而不断升级，用户应经常 查询协议是否进行了升级，本文件每部分的最后是协议更改记录，用户每次收到 新协议时应首先查看更改记录，并与以前的版本比较，以明确协议的升级情况， 为方便查找，每次协议最新更改的部分将以红色字体显示。 为保证向下兼容，协议的升级仅限于新命令、新功能的增加，已有的命令不 会更改。 二、通信方式及流程 终端通信方式 采用 SMS，TCP，UDP 三种通信方式。SMS 通过短信通信，TCP 和 UDP 通 过 GPRS 网络通信。用户发送设置命令和操作终端时需通过 SMS 或 TCP 方式通 信，首次设置终端的 IP 地址和端口号时只能通过 SMS 方式，但是 SMS 方式不 能改变终端在 GRRS 网络上的回传时间间隔，要改变终端在 GPRS 网络上的回 传间隔只能通过 TCP 方式下发设置命令，而且通过 SMS 方式下发的控制命令终 端没有确认信息返回，通过 TCP 方式下发的控制命令终端会有相应的确认信息 返回。
    用户设置和操作终端时可以采用 SMS 方式通信。比如设置中心号，冷启动，设 置速度限制，等等。。。。 SMS 例如： 1．发送冷启指令 中心 SMS 终端 2．终端执行操作指令 终端 不 返 回 SMS 中心 终端主动上发信息时采用 UDP 方式通信。UDP 方式只上报三种信息定位信息， 报警信息，图像数据。 UDP 例如： 1．终端发送位置信息 终端 UDP 中心 2．中心信息后发送确认信息。 中心 不返回 终端 用户通过 GPRS 网络下发终端设置命令时用 TCP 通信。如设置上报数据时间间 隔，改变终端回传间隔，下发拍照命令，设置电子围栏等等。 TCP 例如： 1．发送点名指令 中心 TCP 终端 2．终端返回点名位置信息 终端 TCP 中心
    终端通信流程 车机必须首先登陆才能继续发送位置信息给中心，因为在车机上发的命令中只有登录帧包含 车机序列号，其它上发命令均不包含设备序列号，因此如果不登陆就直接上报位置信息，中 心将不予响应。 三、终端 GPRS 信息上报方式 3.1 工作状态 1） GPRS 在线状态，若设置的监控中心 IP 地址有效则车载机进行 GPRS 拨号并永远保持在 GPRS 在线状态. 2） GPRS 离线状态，若 IP 地址无效（IP 地址为全 0）或进入 GSM 盲区则 车载机保持在 GPRS 离线状态。 3.2 传输方式 车载机与监控中心之间维持三条通信通道: 3） TCP 协议命令通道：命令及相应的返回信息以可靠的 TCP 协议采用 ASCII 方式编码传送，格式与短信完全相同。 4）TCP 协议数据通道：D1 命令的上传数据(V1 一般信息)以二进制方式编码
    传送。与命令通道信息在同一 SOCKET 传送。 5）UDP 协议数据通道：S17 命令的上传数据(V1 一般信息)以 UDP 协议采用二 进制方式编码传送。 通道 2）、3）以二进制方式编码传送的 V1 一般信息以条为单位，每条长度 32 字节，称为一条记录。 3.3 握手方式及注意事项 1) 开机 GSM 网络注册后 每次开机 GSM 网络注册后，车载机首先检查设置的监控中心 IP 地址，若 IP 地址 无效（IP 地址为全 0）则保持在离线状态，否则开始 GPRS 拨号，进入在线状态 后主动向监控中心发起 TCP 连接 2) 每次收到短信设置监控中心 IP 地址命令（S23） 在线状态下，若 IP 地址有效则重新向监控中心发起 TCP 连接，否则挂断 GPRS 进入离线状态。离线状态下，若 IP 地址有效则开始 GPRS 拨号，否则保持在离线 状态 3) 车载机每次发送 TCP 数据时若传输超时也会重新向监控中心发起 TCP 连接 4) 每次通话结束车载机自动产生一条 V1 信息从命令通道上传，以检测 TCP 连接是否中 断。 5) 车载机的注册、信息识别 GPRS 终端位于移动公司子网内，公网 IP 地址无法主动找到车载机，必须 由车载机主动向监控中心 GPRS 服务器发起 TCP 连接。由于进行了地址转换，在 中心服务器看来车载机每次连接的 IP 地址及端口号都是不同的。 TCP 连接建立后由移动公司路由器维持一段时间，若 TCP 传输间隔太长则不 再保留连接，车载机只能重新向中心发起连接，此时即使车载机的 IP 地址和端 口号没有变，中心看到的转换后的该车载机 IP 地址和端口号与上次连接也是不 同的。 另外，车载机每次向监控中心发起 TCP 连接时直接丢弃（而不是关闭）以前 的连接，此时监控中心的连接仍然存在。 为此车载机向中心发送的任何一条信息中均包含了车载机的序列号信息，并
    在每次建立连接后立即在命令通道向中心发送一次 V1 信息。监控中心 GPRS 服务 器收到任何命令通道上传的 V1 信息（即 ASCII 编码的 V1 信息）时应根据车载机 序列号进行登记注册，重新登记该车载机的 SOCKET，还要检查是否重复连接， 若是则清除该车载机以前的连接，否则运行一段时间后 GPRS 服务器会因为打开 连接过多而不堪重负。 UDP 通道由于是没有连接的，车载机 IP 地址、端口号保留时间更短，中心必须 根据每条记录中的序列号信息进行数据记录 6) 以下情况车载机会在命令通道（ASCII 编码）主动上传 V1 信息 a、登陆注册。 b、收到 D1 命令。 c、报警发生时，间隔 4 分钟发送一次共 3 次（与短信相同）。 d、每次通话结束时（打入、打出、监听）。 e、自定义信息中定义的信号发生状态改变。 f、 收到解除报警命令 R7。 中心收到 ASCII 编码的 V1 信息时应注意检测是否重新登陆，或有报警，或有需 要监视的信号状态发生了变化. 7) 车载机没有侦听端口，也不响应 ICMP 的 echo request，因此任何情况下 中心不能向车载机发起 TCP 连接，ping 车载机的 IP 地址也不会有反应. 8) 中心向车载机发送 TCP 终止连接请求时车载机会予以响应，并在连接终止 后立即重新向中心发起连接。 9）UDP 发送目标端口与 TCP 相同（由短信 S23 命令设置），源端口则不一定相 同。 10）为提高传输效率节约传输成本，设置了批处理的省钱模式，可设置最多 16 条记录传输一次，提高传输效率一倍。 11）对中心 TCP/IP 协议要求：发送 IP 不可分片，接收 TCP WINDOW 和 MAX TCP SEGMENT 均不能小于 512，车载机不支持 IP 分片，并忽略 TCP 协议的 TCP WINDOW 和 MAX TCP SEGMENT 参数。 12）每个 TCP 包只能有一条命令且必须位于 TCP 包最前端，就是说 TCP 数据的 第一个字符必须是命令开始字符 * ，否则该 TCP 包的内容将被忽略，命令结束
    字符 # 后面的字符也将被忽略。 3.4 监控信息上报方式 3.4.1 登陆信息 概述：用来和中心建立连接，将设备序列号报给给中心，中心将据此判定此设备 是否能够连接到中心来。 命令格式：ASCII 码格式， *XX,YYYYYYYYYY,V1,HHMMSS,S,latitude,D,longitude,G,speed,direction,DDMMYY,vehicl e_status# 命令解析：其中：* 命令头 XX 制造商名称，如：HQ、DC、XY 等。 , 分隔符 YYYYYYYYYY 车载机序列号。 V1 一般信息 HHMMSS 车载机时间,标准时间，与北京时间有 8 小时时差。 S：数据有效位（A/V），A 表示 GPS 数据是有效定位数据，V 表示 GPS 数据是无效定位数据。 latitude：纬度，格式 DDFF.FFFF, DD：纬度的度（00 ~ 90）,FF.FFFF： 纬度的分（00.0000 ~ 59.9999），保留四位小数。 D：纬度标志（N：北纬，S：南纬）。 longitude：经度，格式 DDDFF.FFFF，DDD：经度的度（000 ~ 180）， FF.FFFF：经度的分（00.0000 ~ 59.9999），保留四位小数。 G：经度标志（E：东经，W：西经）。 speed：速度，范围 000.00 ~ 999.99 节，保留两位小数。 该信息字段可能为空即 longitude,G,,direction,，表示速度为 0。 direction：方位角，正北为 0 度，分辨率 1 度，顺时针方向。 该信息字段可能为空如 longitude,G,speed,, MMDDYY,，表示角度为 0。 DDMMYY：日/月/年 vehicle_status：车辆状态，共四字节，表示车载机部件状态、车辆部件状态以及 报警状态等。用 ASCII 字符表示 16 进制值，下面是该变量中各字节的每一位的
    具体含义，bit 表示采用负逻辑，即 bit=0 有效。如下表所示 位序 第一字节 第二字节 第三字节 第四字节 0 GPS 接收机故障报警 0 车门开 1 模拟量超限报警 1 保留 0 车辆设防 0 ACC 关 0 盗警 0 温度报警 0 劫警 0 三次密码错误报警 0 超速报警 0 GPRS 阻塞报警 0 非法点火报警 0 车辆处于断油电状态 0 主机由后备电池供电 1 保留 0 禁止驶入越界报警 0 电瓶拆除报警 1 保留 0 发动机 0 高电平传感器 1 为高 0 GPS 天线开路 0 GPS 天线开路报警 0 自定义报警 0 GPS 天线短路报警 0 高电平传感器 2 为高 0 GPS 天线短路 0 低电平传感器 1 搭铁 0 低电平传感器 2 搭铁 0 车辆超速 0 禁止驶出越界报警 0 1 2 3 4 5 6 7 GPS 天线开路（GO）、GPS 天线短路（GS）状态组合如下： 0 电瓶被拆除 GO 1 1 0 0 GS 1 0 1 0 状态 天线正常 天线短路 天线开路 天线故障 主机由后备电池供电（P1）：电瓶电压低于 11V(12V 电瓶)、20V(24V 电瓶)，或 电瓶电压高于 33V，此时主机改由后备电池供电。 电瓶拆除（P2）：电瓶电压低于 6V。 主机掉电由后备电池供电（P1）、电瓶拆除（P2）组合状态如下 P1 1 1 0 0 P2 1 0 1 0 状态 电瓶电压正常，主机由电瓶供电 主机电源故障 电瓶有电但电压过高或过低，主机由后备电池供电 电瓶被拆除，主机由后备电池供电 中心是否进行应答：否 命令举例：*HQ,6110825023,V1,130305, A,2212.8745, N,11346.6574, E,14.28,028,220902, FFFFFBFF# 3.4.2 监控信息 概述：车机主动上传定位数据和各种状态数据，中心根据上报的数据来反应车辆 内的时实情况。 有两种方式获得车载机的自动上传信息： 1）TCP 协议，发送 D1 命令设定间隔，车载机按照间隔自动回传记录 2）UDP 协议，中心发送 S17 命令（注意：命令从 TCP 通道发送），车载机按照间 隔自动回传记录
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