DLMS / COSEMプロトコルに特化した一連の出版物のこの部分では、インターフェイスクラスとそのインスタンスが定義され、COSEMオブジェクトにアクセスする方法が説明され、インターフェイスクラスを説明する構造、およびCOSEMクラス図が示されています。 メーターのモデルを説明し、論理制御デバイスの役割を説明し、オブジェクト識別システム（OBIS）の簡単な説明も提供します。

一連の出版物の公開部分へのリンク

1. DLMS / COSEMは、計測デバイスとデータを交換するためのオープンプロトコルです。 パート1：概要
2. DLMS / COSEMは、計測デバイスとデータを交換するためのオープンプロトコルです。 パート2：インターフェイスクラス、メーターモデル

インターフェイスクラス

インターフェイスクラスは、DLMS / COSEMプロトコルの重要な要素の1つであり、さまざまなメーカーのデータ収集システムと計測デバイス間の相互作用を提供します。 言い換えれば、データ収集システムと計測デバイスの同じ相互運用性、つまり 特に、インターフェイスクラスを使用することで、相互にやり取りすることができます。 データ収集システムとメーターの両方に単一の情報が表示されるためです。



インターフェイスクラスを定義する前に、まずそのインスタンス、つまり COSEMオブジェクト。 COSEMオブジェクトは、属性とメソッドのコレクションです。 属性はオブジェクトの特性を反映し、属性値はオブジェクトの動作に影響を与える可能性があります。 オブジェクトの最初の属性（ logical_name ）には、オブジェクトを識別する論理名が値として含まれます。 オブジェクトメソッドを使用すると、属性値を表示または変更できます。



共通の特性（属性とメソッド）を持つオブジェクトは、インターフェイスクラスを構成します。 インターフェイスクラスは、このインターフェイスクラスのすべてのオブジェクトに固有の特性を記述します。



上記を図1に示します 。







図1-インターフェイスクラスとそのインスタンス



図1では、メーターには2つのレジスタが含まれています。 インターフェイスクラスRegisterの2つのインスタンス。 さらに、両方のインスタンスは異なる情報を表すため、論理名[1 1 1 8 0 255]のCOSEMオブジェクトは正の有効エネルギーの総消費値を表し、論理名[1 1 3 8 0 255]のオブジェクトは正の無効エネルギーの総消費値を表します。 これらのパラメーターの値は、value属性を読み取るときに使用できます。 今後、論理名はOBISコードであると言います。これについては、この出版物の最後で説明します。



COSEMオブジェクトにアクセスし、特定の属性の読み取り/書き込み、または論理名（ LN参照 ）または短縮名（ SN参照 ）の2つの方法で特定のメソッドを実行できます。



COSEMオブジェクトが論理名を介してアクセスされる場合、属性参照はクラス識別子（ class_id ）、 logical_name属性およびattribute_indexパラメーターの値で構成され、メソッド参照はクラス識別子（ class_id ）、 logical_name属性値 、およびmethod_indexパラメーターで構成されます。

• attribute_index-属性のインデックス（シリアル番号）。 属性インデックスは、インターフェイスクラスの説明で定義され、1から始まる番号が付けられます。
• method_index-メソッドのインデックス（シリアル番号）。 メソッドインデックスは、インターフェイスクラスの説明で定義され、1から始まる番号が付けられます。

短い名前の参照 COSEMオブジェクト（ SN参照 ）は、単純なデバイスで使用されます。 この場合、COSEMオブジェクトの各属性とメソッドは、13ビットの整数で識別されます。 詳細については、4.1.2項を参照してください。 ブルーブック 。



インターフェイスクラスの説明は、 図2に示す構造に従います。









図2-インターフェイスクラスの説明構造



インターフェイスクラスの記述構造で使用される定義の目的は次のとおりです。

クラス名

インターフェイスクラスの名前（たとえば、「Register」、「Data」、「Clock」など）。

カーディナリティ

論理デバイス内のインターフェイスクラスのインスタンスの数。

Class_id

インターフェイスクラスの識別子。

バージョン

インターフェイスクラスのバージョン。

属性

このインターフェイスクラスに固有の属性。 属性は、動的（ dyn。 ）、値はメーター自体によって更新され、静的（ static ）、この場合、メーターは値自体（構成データなど）を更新できません。

論理名

この属性の値は、バイト文字列（ オクテット文字列 ）として表されます。この属性のattribute_indexは常に1です。この属性の値によって、インターフェイスクラスのインスタンスが識別されます。 COSEMオブジェクト。

データ型

属性のデータ型。

最小

最小属性値。

マックス

属性の最大値。

Def。

デフォルトの属性値。

短い名前

SN参照が使用されているなら属性またはメソッドの短い名前。

具体的な方法

このインターフェイスクラスに固有のメソッド。

m / o

メソッドのタイプ：必須（m）またはオプション（o）。



Registerインターフェイスクラスの例を図3に、その説明を図4に示します。









図3-インターフェイスクラス「Register」









図4-インターフェイスクラス「Register」の説明



すべてのインターフェイスクラスは、12のグループに分割できます。これらのグループの名前、およびそれらに含まれるクラスの名前は、クラス図に表示されます （ 図5 [クリック可能] ）。









図5-インターフェースクラスの図（クリック可能）



インターフェイスクラスの簡単な説明は、 ブルーブックの簡略版に記載されています。

メーターモデル

DLMS / COSEMプロトコルは、クライアントサーバーアーキテクチャに基づいています。 計測デバイスはサーバーとして機能し、データ収集システムはクライアントとして機能します。 情報交換のイニシエーターはデータ収集システムであり、メーターはデータ収集システムからの要求に応じて必要な情報のみを提供します。 ただし、特定の状況では、メーター自体がデータ収集システムとのデータ交換を開始できます。



図6は、メーターのモデルを示しています。 計測デバイスは物理デバイス（ COSEM物理デバイス ）であり、その中に少なくとも1つの論理デバイス（ 管理論理デバイス ）があります。 複数の論理デバイスを使用することで、組み合わせた計測デバイスを実装できます。 たとえば、水流を測定するためのパルス入力付きの熱量計。









図6-計量デバイスDLMS / COSEMのモデル



使用されるプロトコルスタックの下位レベルは、物理デバイスと論理デバイスの両方のアドレス指定を担当します。 たとえば、チャネルレベルでHDLCプロトコルを使用する場合、メーターのアドレスは一連のバイトとして表され、3つのアドレッシングスキームが可能です： シングルバイト （論理デバイスのアドレスのみ）、 ダブルバイト （論理デバイスと物理デバイスのアドレス、値は127を超えない）および4バイト （値が127を超える論理デバイスと物理デバイスのアドレス。 HDLCプロトコルを使用する場合のアドレス指定の詳細については、 グリーンブックの第8章を参照してください。



各論理デバイスには一意のLDN名があり、インターフェイスクラス「SAP Assignment」のオブジェクトまたはCOSEMオブジェクト「COSEM論理デバイス名」（通常はインターフェイスクラス「Data」のインスタンス）のいずれかを介して使用できます。



LDNは、最大16バイトのサイズのバイト文字列です。 最初の3バイトはメーカーIDです。 メーカーは、3バイトから始まり、次の13バイトが一意であることを保証します。



LDNを含むオブジェクトは必然的に論理デバイスに存在しますが、Associationオブジェクトも同様です。



クライアントがサーバー（計測デバイス）にあるCOSEMオブジェクトにアクセスできるようにするには、クライアントをそれに関連付ける必要があります。 関連付けのプロセスでは、パートナー（クライアントとサーバー）およびパートナーが連絡するコンテキストが決定されます。 コンテキストの主な要素は次のとおりです。

• アプリケーションコンテキスト。 COSEMオブジェクトにアクセスする方法（ LNまたはSN参照 ）および送信された情報を暗号化する機能が決定されます。
• 認証メカニズム。 論理デバイスへのアクセス方法が決定されます：オープンアクセス（ 最低レベルのセキュリティ ）、パスワードアクセス（ 低レベルのセキュリティ ）、認証付きアクセス（ AES128 / MD5 / SHA-1 / GMAC / SHA-256 / ECDSAを使用した高レベルセキュリティ ）。
• XDLMSコンテキスト。 アプリケーション層のパラメータが決定されます。

クライアントとサーバーの関連付けに関するすべての情報は、関連付けのオブジェクトにあります。

• インターフェイスクラス「Association SN」のオブジェクト-SN参照の場合。
• インターフェイスクラス「Association LN」のオブジェクト-LN参照の場合。

クライアントとサーバーの間に確立された関連付けに応じて、サーバーはCOSEMオブジェクトに対して異なるアクセス権を提供する場合があります。 さらに、これらのオブジェクトの属性とメソッドに制限を適用することもできます（たとえば、特定のタイプのクライアントは、特定の属性のみを読み取ることができるアクセス権を持つことができ、この属性への値の書き込みは使用できません）。



表示されるCOSEMオブジェクトのリストは、対応する関連付けオブジェクトのobject_list属性にあります。



前述のように、すべての物理デバイスには、 管理論理デバイスと呼ばれる少なくとも1つの論理デバイスが常に存在します 。 予約済みアドレス（ 0x01 ）があり、公開クライアントと最低レベルの機密性の関連付けをサポートします。 したがって、論理制御デバイスは常にパブリックドメインにあります。



論理制御デバイスの主な役割は、物理デバイスの内部構造と、メーターでのイベント通知のサポートを表すことです。



物理デバイスの内部構造は、インターフェイスクラス「SAP割り当て」のオブジェクトによって表され、各論理デバイスのSAPおよびLDNが含まれています 。 実際、 SAPは論理デバイスのアドレスです。 したがって、メーターに含まれる論理デバイスの数を確認し、 SAPおよびLDNを取得するには、インターフェイスクラスオブジェクト「SAP割り当て」の属性を読み取る必要があります。 このオブジェクトもパブリックドメインにあります。

オブジェクト識別システム（OBISコード）

オブジェクト識別システムは、測定デバイスで一般的に使用されるデータ要素の識別コードを定義します。 OBISは、測定値の識別子だけでなく、測定機器の動作に関する情報を構成または取得するために使用される抽象値の識別子も含め、測定デバイス内のすべてのデータに一意の識別子を提供します。



COSEMインターフェイスクラスのインスタンスに適用されると、 OBISコードはCOSEMオブジェクトの論理名として使用され、このオブジェクトが表す情報を一意に識別します。



OBISコードは、COSEMオブジェクトの最初の属性の値であり、数字の6つのグループの数値の組み合わせです。 各グループには、0〜255の範囲の数値が含まれています。OBISコードの構造と各数値グループの目的は次のとおりです。

グループA

このグループの値は、測定が接続されるエネルギー源のタイプ（電気、熱、ガスなど）または抽象データを決定します。 抽象データとは、測定値ではなく、メーターに固有の情報を指します。 たとえば、抽象オブジェクトには、論理デバイスの名前を表すオブジェクト、関連付けオブジェクト、メーターのファームウェアバージョンを表すオブジェクトなどが含まれます。

グループB

このグループの値は、原則として、測定チャネルの数を決定しますが、通信チャネルの数、場合によっては他の要素も決定できます。 このグループの値の解釈は、グループAの値に依存しません。

グループC

このグループの値は、測定された数量（電流、電圧、電力、体積、温度）または抽象データの名前を決定します。 このグループの値の解釈は、グループAの値に依存します。処理、分類、および保存方法は、グループD、E、およびFの値によって決まります。抽象データの場合、グループD、E、およびFの値は、グループA、B、およびCの値によって定義されるデータをさらに分類します。

グループD

このグループの値は、さまざまな特定のアルゴリズムに従って、タイプ、またはグループAとCの値によって決定される物理量の処理結果を決定します。

グループE

このグループの値は、グループA〜Dの値によって決定される値のさらなる処理または分類を決定します。

グループF

このグループの値は、異なる請求期間に従って、グループA〜Eの値で識別可能な累積データを決定します。



標準のOBISコードの値は、公式のDLMS UA WebサイトからExcelドキュメントの形式でダウンロードできます。OBISの詳細については、 ブルーブックの第7章を参照してください。