[发明专利]一种小水电IED网中Zigbee协议与GOOSE协议的数据转换方法

摘要

一种小水电IED网中Zigbee协议与GOOSE协议的数据转换方法，小水电中用于采集各类数据的测量IED设备与网关节点构成了基于Zigbee协议的无线传感网，预先分配ID号并在网关内建立一张映射表下该方法能对接收到的以太网包首先进行有效性判断，根据目的MAC地址检索映射表获得测量IED的ID号，最后将以太网包封装成Zigbee无线数据帧发送；对接收到的Zigbee无线数据帧进行有效性判断，通过映射表获得测量IED的MAC地址和前次转发时刻，对时间间隔进行判断，从而丢弃冗余数据包，最后将Zigbee无线数据帧封装成GOOSE以太网包发送。本发明转换方法有效、协议转换快速、可抑制冗余数据包。

主权项

一种小水电IED网中Zigbee协议与GOOSE协议的数据转换方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：（1）预先分配ID号并在网关中建立映射表（1．1）为网关节点和测量IED都分配一个唯一的ID号；（1．2）在网关中建立一张映射表，映射表包括测量IED的ID号、测量IED的MAC地址、前次转发时刻三项；（1．3）确认映射表中无线传感网中各测量IED的ID号及其MAC地址，保证其一一对应；（2）网关接收到站控层发来的以太网包（2．1）判断是否为发送到过程层侧的数据帧，判断依据：该数据帧的目的MAC地址是否在GOOSE报文的组播MAC地址范围内；（2．2）判断是否为GOOSE报文直接映射到数据链路层的数据帧，网关根据该数据帧的以太网类型是否为0X88B8来判断；（2．3）根据该数据帧的目的MAC地址检索映射表的所有条目n，在测量IED的MAC地址列中依次从第1行至第n行匹配；（2．4）匹配到相同的测量IED的MAC地址后获得对应的测量IED的ID号；（2．5）将以太网包封装成Zigbee无线数据帧，在地址项中新增源MAC地址项填入原以太网包的源MAC地址，测量IED的ID号为新无线数据帧的目的ID号，网关的ID号为新无线数据帧的源ID号；（2．6）向目的测量IED发送新构造的Zigbee无线数据帧；（3）网关接收到过程层发来的Zigbee无线数据帧（3．1）判断是否为发送到站控层侧的数据帧，网关根据Zigbee无线数据帧的目的ID号和网关的ID号是否相同来判断，（3．2）根据该数据帧的源ID号检索映射表的所有条目n，在测量IED的ID号列中依次从第1行至第n行匹配；（3．3）匹配到相同的测量IED的ID号后获得对应的测量IED的MAC地址和前次转发时刻；（3．4）比较当前时刻和前次转发时刻的间隔是否超过10ms，如果大于10ms就更新映射表中的前次转发时刻，否则认为该数据帧重复发送；（3．5）将Zigbee无线数据帧封装成GOOSE以太网包，该数据帧中源MAC地址为新以太网包的目的MAC地址，测量IED的MAC地址为新以太网包的源MAC地址；（3．6）向GOOSE网发送新构造的GOOSE以太网包。