DB13/T 6127-2025 地面气象自动观测设备物联化通信协议

　　河北省地方标准

　　DB 13/T 6127—2025

　　地面气象自动观测设备物联化通信协议

　　2025 - 05 - 27发布

　　2025 - 06 - 03实施

　　河北省市场监督管理局 发布

　　DB 13/T 6127—2025

　　I

　　目 次

　　前言 ................................ ................................ ............... II

　　1 范围 ................................ ................................ ............. 1

　　2 规范性引用文件 规范性引用文件 规范性引用文件 规范性引用文件 ................................ ................................ ... 1

　　3 术语和定义 术语和定义 术语和定义 ................................ ................................ ....... 1

　　4 缩略语 缩略语 ................................ ................................ ........... 1

　　5 通用要求 通用要求 通用要求 ................................ ................................ ......... 2

　　6 物模型 物模型 ................................ ................................ ........... 3

　　7 接口协议 接口协议 接口协议 ................................ ................................ ......... 5

　　8 安全要求 安全要求 安全要求 ................................ ................................ ........ 13

　　附录 A(资料性) (资料性) (资料性) 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明 ................................ .............. 14

　　附录 B(资料性) (资料性) (资料性) 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例 ................................ .............. 16

　　附录 C(资料性) (资料性) (资料性) 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 ................................ .............. 17

　　参考文献 参考文献 ................................ ................................ ........... 23

　　DB 13/T 6127—2025

　　II

　　前言

　　本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由河北省气象局提出。

　　本文件由河北省气象专业标准化技术委员会(HeB/TC 1)归口。

　　本文件起草单位：河北省气象技术装备中心、河北雄安新区气象局、南京恩瑞特实业有限公司。

　　本文件主要起草人：刘文忠、王硕飞、杨荣芳、张婷、冯鹤、王振超、张弛、史修同、楚甜、刘宇、金龙、郭义涛、李海川。

　　DB 13/T 6127—2025

　　1

　　地面气象自动观测设备物联化通信协议 地面气象自动观测设备物联化通信协议 地面气象自动观测设备物联化通信协议 地面气象自动观测设备物联化通信协议 地面气象自动观测设备物联化通信协议 地面气象自动观测设备物联化通信协议

　　1 范围

　　本文件规定了地面气象自动观测设备(以下简称“观测设备”)物联化接入物联网管理平台的通用要求、物模型、接口协议和安全要求等内容。

　　本文件适用于直接或间接接入物联网管理平台的观测设备物联化组网的规划、实施及改造。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 33695—2017 地面气象要素编码与数据格式

　　GB/T 43207 信息安全技术 信息系统密码应用设计指南

　　QX/T 118 气象观测资料质量控制 地面

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。 观测设备 observation equipment

　　处于物联网感知控制域，具备与外部系统双向通信能力，用于收集地面气象环境的信息并能够发送或接收处理外部命令的地面气象自动监测仪或传感器。 物联网管理平台 internet of things management platform

　　管理观测设备(3.1)接入、数据管理、应用开发和运营维护的系统或平台。 物联网网关 internet of things gateway

　　具有数据存储能力、计算能力和协议转换能力等，用于实现物联网管理平台与设备双向通信的独立设备或软件。

　　[来源：GB/T 38624.1—2020，3.1，有修改] 物模型 thing model

　　对一个物体的数字化描述。包括三层结构，分别是元素(包括属性、行为以及事件)、组件以及物模板。

　　[来源：YD/T 4915—2024，3.1]

　　4 缩略语

　　下列缩略语适用于本文件。

　　AES：高级加密标准(Advanced Encryption Standard)

　　CoAP：受约束的应用协议(Constrained Application Protocol)

　　ECB：电子码本模式(Electronic Code Book)

　　HTTP：超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol)

　　HTTPS：超文本传输安全协议(Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer)

　　JSON：对象简谱(JavaScript Object Notation)

　　MQTT：消息队列遥测传输协议(Message Queue Telemetry Transport)

　　DB 13/T 6127—2025

　　2

　　PKCS5Padding：公钥密码学标准第5号填充(Public Key Cryptography Standards #5 Padding)

　　5 通用要求

　　接入的拓扑结构

　　观测设备接入物联网管理平台的拓扑结构见图1，接入方式有以下两种。

　　a) 直接接入：观测设备采用广域无线通信或有线通信方式直接接入到物联网管理平台进行互

　　联。

　　b) 间接接入：观测设备通过物联网网关中转接入到物联网管理平台。观测设备与物联网网关

　　通过本地局域网络连接，物联网网关采用广域无线通信或有线通信方式接入物联网管理平

　　台。

　　观测设备

　　观测设备

　　物

　　联

　　网

　　管

　　理

　　平

　　台

　　物

　　联

　　网

　　网

　　关

　　直接接入

　　间接接入

　　图1 观测设备接入物联网管理平台的拓扑结构图

　　协议要求

　　观测设备或物联网网关与物联网管理平台之间应采用MQTT、CoAP或HTTPS/HTTP传输协议，协议

　　中的头信息、数据包应采用JSON格式。

　　数据类型

　　数据类型见表1，实例说明见附录A。

　　表1 数据类型

　　类型名称 类型 说明

　　字符串 string

　　表示文本的数据类型，用于记录有特定含义的字符串，如名称、站号等，对

　　应的数据长度不超过10240byte

　　数字类型 int 表示有符号的短整型数据，32位

　　数字类型 long 表示有符号的长整型数据，32位或64位

　　数字类型 float 表示有符号单精度浮点型，32位

　　数字类型 double 表示有符号双精度浮点型，64位

　　布尔型 boolean 表示布尔型，采用0(false)或1(true)来定义布尔值

　　时间戳 string

　　表示从格林威治时间1970年01月01日00时00分00秒起至现在的总秒数，本

　　协议精确到毫秒

　　对象 object 表示结构体数据，支持树形结构化数据，树形数据格式为JSON

　　数组 array

　　表示数组，需声明数组内的元素类型、数组元素个数。需确保同一个数组

　　元素类型相同，元素个数限制为1～512个

　　消息结构

　　5.4.1 概述

　　物联网管理平台使用自定义的协议包将观测设备上报的报文解析为统一的消息，进行统一管理。

　　消息结构由消息头和消息体组成，见表2。

　　DB 13/T 6127—2025

　　3

　　表2 消息结构

　　消息头

　　消息体

　　HTTPS/HTTP/MQTT/CoAP 头信息

　　数据包+校验码

　　5.4.2 常用头信息格式

　　常用头信息的格式应根据应用的通信协议分别遵循HTTPS/HTTP、MQTT、CoAP协议的要求，见表3。

　　表3 常用头信息

　　头信息标识符

　　头信息名称

　　数据类型

　　说明

　　async

　　异步

　　boolean

　　是否异步

　　timeout

　　超时

　　long

　　指定超时时间(毫秒)

　　frag_msg_ID

　　分片

　　int

　　分片主消息标识号，为下发消息的messageID

　　frag_num

　　分片数量

　　int

　　分片总数，消息分片通常涉及将较大的消息分成多个小片段进行传输，通过(消息总大小+单体消息大小-1)/单体消息大小，计算出分片总数

　　frag_part

　　当前分片索引

　　int

　　当前分片索引

　　frag_last

　　是否为最后一个分片

　　boolean

　　是否为最后一个分片，当无法确定分片数量的时候，可以将分片总数设置成9999，最后一个分片设置：frag_last=true来完成返回

　　ignoreStorage

　　是否记录数据

　　boolean

　　不记录此消息数据，如：读写属性回复默认也会记录到属性时序数据库中，设置为true后，将不记录

　　ignoreLog

　　是否记录日志

　　boolean

　　不记录此消息到日志，如：设置为true，将不记录此消息的日志

　　5.4.3 消息体格式

　　消息体格式需根据不同的接口来分别对应，如属性相关、功能相关、事件相关，消息体格式见表4。

　　表4 消息体格式

　　参数

　　参数名称

　　数据类型

　　说明

　　timestamp

　　时间戳

　　string

　　消息对应的系统时间

　　messageID

　　消息ID

　　string

　　唯一字符串，最大长度64个字符

　　deviceID

　　设备ID

　　string

　　唯一标识设备的字符串，如观测设备ID/观测设备台站编号，最大长度64个字符

　　properties

　　读取的属性信息

　　string

　　物模型的属性中规定的有关属性的集合

　　inputs

　　输入属性参数

　　string

　　功能调用的输入参数

　　Function ID

　　功能ID

　　string

　　唯一标识特定功能或函数的编码或字符串。物模型功能中规定的操作命令，最大长度64个字符

　　Event ID

　　事件ID

　　string

　　物模型中定义的属性标识，最大长度64个字符

　　CRC

　　校验码

　　int

　　通过以上参数利用CRC16校验算法计算后得到

　　6 物模型 构成

　　物模型由观测设备的属性、功能和事件构成，物模型类型见表5。

　　DB 13/T 6127—2025

　　4

　　表5 物模型类型

　　类型

　　说明

　　属性(Property)

　　用于描述观测设备观测元数据、观测数据、观测数据质量控制和设备运行状态等，支持GET和SET请求方式。应用系统可发起对属性的读取和观测元数据设置请求

　　功能(Function)

　　观测设备可被外部调用的能力或方法，可设置输入参数和输出参数。相比于属性，功能可通过一条指令实现更复杂的业务逻辑，如执行某项特定的任务

　　事件(Event)

　　观测设备运行时的事件。包含需要被外部感知和处理的通知信息，可包含多个输出参数。如某项任务完成的信息，或者观测设备发生故障或告警时的温度等，事件可以被订阅和推送 属性

　　6.2.1 概述

　　属性物模型包含观测元数据和数据主体。观测元数据为固定上报数据，数据主体包含观测数据、观测数据质量控制和状态数据三部分，数据主体内容按照观测设备规定的要素编码定义。

　　6.2.2 观测元数据

　　观测元数据包括台站号、北纬度、东经度、观测场拔海高度、气压传感器拔海高度、风速传感器距地(平台)高度、平台距地高度、观测设备类型标识、观测要素变量数、观测设备状态变量数、观测时间、时区，观测元数据编码见表6。

　　表6 观测元数据编码

　　观测元数据编码

　　观测元数据名称

　　数据类型

　　备注

　　STA

　　台站号

　　string

　　阿拉伯数字及大写英文字母组成的5位编码

　　LAT

　　北纬度

　　string

　　DD.MM.SS(DD为度，MM为分，SS为秒)，高位不足补“0”，台站纬度未精确到秒时，秒固定记录“00”

　　LONG

　　东经度

　　string

　　DDD.MM.SS(DDD为度，MM为分，SS为秒)，高位不足补“0”，台站经度未精确到秒时，秒固定记录“00”

　　ALT

　　观测场拔海高度

　　float

　　单位为米(m)，取1位小数，当低于海平面时，前面加“-”号

　　ALTP

　　气压传感器拔海高度

　　float

　　单位为米(m)，取1位小数，当低于海平面时，前面加“-”号

　　WHGT

　　风速传感器距地(平台)高度

　　float

　　单位为米(m)，取1位小数

　　HGT

　　平台距地高度

　　float

　　单位为米(m)，取1位小数

　　DI

　　观测设备类型标识

　　int

　　详见GB/T 33695—2017附录D

　　ENUM

　　观测要素变量数

　　int

　　观测要素变量数(3位数字)，取值000～999，表示观测要素数量。如003，表示有3个观测要素

　　SNUM

　　观测设备状态变量数

　　int

　　设备状态变量数(2位数字)，取值01～99，表示状态变量数量。如28，表示有28个状态变量

　　TT

　　观测时间

　　string

　　北京时，年月日时分秒(yyyyMMddhhmmss),其中：秒固定为“00”，为正点观测资料时，分记录为“00”

　　TZ

　　时区

　　string

　　划分为地方时、东十二区

　　如：地方时“LOCAL”，世界时“UTC”，东一区“UTC+1”，

　　6.2.3 数据主体

　　观测要素、设备状态信息命名与编码应符合GB/T 33695的规定。GB/T 33695中未包含的观测要素和设备状态信息的命名和编码应定义准确，对应的变量名要求唯一，遵循其命名和编码规则。常规观测要素编码实例见附录B。

　　质控要素编码格式为“QC_观测要素编码”。质控代码应符合QX/T 118的规定。 功能

　　DB 13/T 6127—2025

　　5

　　观测设备按照功能性质的不同，分为监控操作、数据质量控制参数操作、观测数据操作和报警

　　操作功能，操作命令应符合GB/T 33695的规定。

　　事件

　　观测设备在特定条件时发生的动作如：观测要素超阈值、传感器异常，通常为结构体类型，用

　　于保存比较复杂的数据。事件报警编码见表7，至少应包括以下内容。

　　a) 观测要素报警：气温类、地温类、液温类、湿度类、风向风速类、气压类、降水类、辐射

　　类等超阈值时报警。

　　b) 设备状态报警：设备自检、传感器、电源类、工作温度类、加热部件类、通风部件类、通

　　信类、窗口污染类、设备工作出现异常或故障时报警。

　　表7 事件报警编码

　　事件编码 事件名称 数据类型 备注

　　WeatherAlarm 观测要素报警 Object 报警对应的观测要素信息命名与编码应符合GB/T 33695的规定

　　DeviceAlarm 设备状态报警 Object 报警对应的设备状态信息命名与编码应符合GB/T 33695的规定

　　7 接口协议

　　通信服务接口

　　观测设备在接入时应提供以下一种或多种通信服务接口：认证、属性设置、属性查询、属性上

　　报、功能调用、事件上报、时间同步、更新固件、上报更新固件进度、拉取固件更新、获取固件版

　　本。

　　MQTT 接入

　　7.2.1 认证

　　用户通过物联网管理平台完成产品、观测设备的注册后，观测设备向物联网管理平台发起认证

　　请求，如收到认证成功应答，则认证成功。认证流程见图2，认证请求参数见表8，认证应答参数见

　　表9。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求认证

　　认证响应

　　图2 认证流程示意

　　DB 13/T 6127—2025

　　6

　　表8 认证请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　productID 产品ID string

　　产品唯一标识符(设备厂家提供)

　　可包含英文、数字、下划线，长度不超过32个字符

　　timestamp 系统时间戳 string 认证请求时，观测设备系统时间

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　username 用户名 string 认证用户名secureId+"|"+timestamp

　　password 密码 string 认证定义的密码md5(secureId+"|"+timestamp+"|"+secureKey)

　　注： secureId(密钥ID)以及secureKey(密钥KEY)在创建设备产品和设备实例时进行配置。

　　表9 认证应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　timestamp 系统时间戳 string 认证应答时，观测设备系统时间

　　status 状态 boolean 请求返回状态结果，true/false

　　message 结果说明 boolean 请求返回说明

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　7.2.2 属性设置

　　物联网管理平台向观测设备发起属性设置请求，观测设备在接收到该请求后进行属性设置并返

　　回应答结果。属性设置流程见图3，属性设置请求参数见表10，属性设置应答参数见表11，实例说明

　　见附录C。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求属性设置

　　属性设置响应

　　图3 属性设置流程示意

　　表10 属性设置请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　timestamp 系统时间戳 string 请求方(物联网管理平台)的系统时间

　　messageID 消息ID string 唯一字符串

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　properties 属性数据体 object 属性设置具体内容，与物模型事件中定义的一致

　　表11 属性设置应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与调用参数中的messageID相同

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　status 状态 boolean 请求返回状态结果，true/false

　　7.2.3 属性查询

　　DB 13/T 6127—2025

　　7

　　物联网管理平台向观测设备发起属性查询请求，观测设备在接收到该请求后返回应答结果，属

　　性查询流程见图4，属性查询请求参数见表12，属性查询应答参数见表13,实例说明见附录C。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求属性查询

　　属性查询响应

　　图4 属性查询流程示意

　　表12 属性查询请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　timestamp 系统时间戳 string 请求方(物联网管理平台)的系统时间

　　messageID 消息ID string 唯一字符串

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　properties 属性数据体 object 读取属性列表

　　表13 属性查询应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与调用参数中的messageID相同

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　properties 属性数据体 object 属性具体内容，与物模型属性中定义的一致

　　status 状态 boolean 请求返回状态结果，true/false

　　message 结果说明 string 请求返回说明，失败原因

　　7.2.4 属性上报

　　观测设备向物联网管理平台发起属性上报请求，物联网管理平台在接收到该请求后返回应答结

　　果。属性上报流程见图5，属性上报请求参数见表14，属性上报应答参数见表15,实例说明见附录C。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求属性上报

　　属性上报响应

　　图5 属性上报流程示意

　　DB 13/T 6127—2025

　　8

　　表14 属性上报请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　msgId 功能ID string 属性上报，功能ID：properties

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　properties 上报数据体 object 属性上报具体内容，与物模型属性中定义的一致

　　表15 属性上报应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　status 状态 boolean 请求返回状态结果，true/false

　　message 结果说明 string 请求返回说明

　　7.2.5 功能调用

　　物联网管理平台向观测设备发起功能调用请求，观测设备在接收到该请求后执行功能并返回应

　　答结果，功能调用流程见图6，功能调用请求参数见表16，功能调用应答参数见表17。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求功能调用

　　功能调用响应

　　图6 功能调用流程示意

　　表16 功能调用请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　timestamp 系统时间戳 string 请求方(物联网管理平台)的系统时间

　　messageID 消息ID string 唯一字符串

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　functionId 功能ID string 定义的功能ID

　　inputs 功能参数 string 功能对应的参数内容

　　表17 功能调用应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与调用参数中的messageID相同

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　output 执行结果 不固定 返回执行结果，具体类型与物模型中功能输出类型一致

　　status 状态 boolean 请求返回状态结果，true/false

　　7.2.6 事件上报

　　观测设备向物联网管理平台发起事件上报请求，物联网管理平台在接收到该请求后返回应答结

　　果。设备事件上报可能会触发多次告警，此时可以通过配置防抖规则来进行处理。如：1分钟内多次

　　DB 13/T 6127—2025

　　9

　　告警，只处理1次。在设备产品中配置告警时，将对每一个设备上报的消息进行防抖处理。事件上报

　　流程见图7，事件上报请求参数见表18，事件上报应答参数见表19。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求事件上报

　　事件上报响应

　　图7 事件上报流程示意

　　表18 事件上报请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　eventId 事件编码 string 事件上报的ID

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　data 上报数据体 object 事件上报具体内容，与物模型事件中定义的一致

　　表19 事件上报应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　status 状态 boolean 请求返回状态结果，true/false

　　message 结果说明 string 请求返回说明

　　7.2.7 时间同步

　　观测设备向物联网管理平台发起时间同步请求，物联网管理平台在接收到该请求后返回应答结

　　果。时间同步流程见图8，时间同步请求参数见表20，时间同步应答参数见表21。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求时间同步

　　时间同步响应

　　图8 时间同步流程示意

　　DB 13/T 6127—2025

　　10

　　表20 时间同步请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　msgId 功能ID string 时间同步，功能ID：time-update

　　productID 产品ID string

　　唯一标识符，在产品中具有唯一性。可包含英文、数字、下划线，

　　长度不超过32个字符

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　messageID 消息ID string 唯一字符串

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　表21 时间同步应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与请求的messageID一致

　　timestamp 系统时间戳 string 请求方(物联网管理平台)的系统时间

　　7.2.8 更新固件

　　物联网管理平台向观测设备发起更新固件调用请求，观测设备在接收到该请求后执行功能并返

　　回应答结果。更新固件流程见图9，更新固件请求参数见表22，更新固件应答参数见表23。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求更新固件

　　更新固件响应

　　图9 更新固件流程示意

　　表22 更新固件请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　msgId 功能ID string 时间同步，功能ID：firmware-upgrade

　　productID 产品ID string

　　唯一标识符，在产品中具有唯一性。

　　可包含英文、数字、下划线，长度不超过32个字符

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　messageID 消息ID string 唯一字符串

　　url 地址 string 固件文件下载地址

　　version 版本号 string 固件版本

　　firmwareId 固件ID string 固件ID

　　size 文件大小 int 文件大小，byte

　　forceUpdate 是否强制更新 boolean 是否强制更新，默认值false(代表不强制更新)

　　表23 更新固件应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与请求的messageID一致

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　acceptUpdate

　　是否接受更

　　新

　　boolean 设备是否接受更新，true代表接受更新

　　7.2.9 上报更新固件进度

　　DB 13/T 6127—2025

　　11

　　观测设备向物联网管理平台发起上报更新固件进度请求，物联网管理平台在接收到该请求后返

　　回应答结果。上报更新固件进度流程见图10，上报更新固件进度请求参数见表24，上报更新固件进

　　度应答参数见表25。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求上报更新固件进度

　　更新固件进度响应

　　图10 上报更新固件进度流程示意

　　表24 上报更新固件进度请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　msgId 功能ID string 上报更新固件进度，功能ID：firmware-upgrade-progress

　　productID 产品ID string

　　唯一标识符，在产品中具有唯一性。

　　可包含英文、数字、下划线，长度不超过32个字符

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　progress 进度 int 进度，0-100

　　complete 是否完成更新 boolean 是否完成更新：true,false

　　status 状态 boolean 请求返回状态结果，true/false

　　errorReason 失败原因 string 失败原因

　　firmwareID 固件ID string 固件ID

　　表25 上报更新固件进度应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与请求的messageID一致

　　timestamp 系统时间戳 string 请求方(物联网管理平台)的系统时间

　　7.2.10 拉取固件更新

　　观测设备向物联网管理平台发起拉取固件更新请求，物联网管理平台在接收到该请求后返回应

　　答结果。拉取固件更新流程见图11，拉取固件更新请求参数见表26，拉取固件更新应答参数见表27。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求拉取固件更新

　　拉取固件更新响应

　　图11 拉取固件更新流程示意

　　DB 13/T 6127—2025

　　12

　　表26 拉取固件更新请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　msgID 功能ID string 拉取固件更新，功能ID：firmware-pull

　　productID 产品ID string

　　唯一标识符，在产品中具有唯一性。

　　可包含英文、数字、下划线，长度不超过32个字符

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　messageID 消息ID string 唯一字符串

　　currentVersion 当前版本 string 当前版本，可以为null

　　requestVersion

　　请求更新版

　　本

　　string 请求更新版本，为null或者空字符则为最新版本

　　表27 拉取固件更新应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与请求的messageID一致

　　timestamp 系统时间戳 string 请求方(物联网管理平台)的系统时间

　　url 地址 string 固件文件下载地址

　　version 版本号 string 固件版本

　　firmwareID 固件ID string 固件ID

　　size 文件大小 int 文件大小，byte

　　7.2.11 获取固件版本

　　物联网管理平台向观测设备发起获取固件版本调用请求，观测设备在接收到该请求后执行功能

　　并返回应答结果。获取固件版本调用流程见图12，固件版本请求参数见表28，固件版本应答参数见

　　表29。

　　观测设备/物联网网关物联网管理平台

　　请求获取固件版本

　　获取固件版本响应

　　图12 获取固件版本调用流程示意

　　表28 获取固件版本请求参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　msgID 功能ID string 拉取固件更新，功能ID：firmware-read

　　productID 产品ID string

　　唯一标识符，在产品中具有唯一性。

　　可包含英文、数字、下划线，长度不超过32个字符

　　deviceID 设备ID string 观测设备ID/观测设备台站编号

　　messageID 消息ID string 唯一字符串

　　表29 获取固件版本应答参数

　　参数 参数名称 数据类型 说明

　　messageID 消息ID string 唯一字符串，与请求的messageID一致

　　timestamp 系统时间戳 string 设备方的系统时间

　　version 版本号 string 版本号

　　DB 13/T 6127—2025

　　13

　　CoAP接入

　　使用CoAP协议接入仅需要对数据进行加密即可，可选择AES/ECB/PKCS5Padding密码算法。请求地址、消息体与MQTT相同。

　　8 安全要求 接入安全

　　8.1.1 设备接入认证

　　为防止非法设备接入，观测设备在接入时，应满足以下认证条件。

　　a) 在接入网络中具有唯一网络身份标识。

　　b) 向接入网络证明其网络身份，至少支持如下身份鉴别机制之一：

　　1) 基于身份标识的鉴别;

　　2) 基于通信协议的鉴别;

　　3) 基于通信端口的鉴别;

　　4) 基于对称或非对称密码机制的鉴别;

　　5) 进行鉴别失败处理;

　　6) 在采用物联网卡方式进行网络身份鉴别时，采取措施防止卡片被拔出或替换;

　　7) 保证密钥存储和交换安全。

　　8.1.2 设备访问控制

　　观测设备在接入时，应采取以下访问控制条件。

　　a) 禁用业务需求以外的通信端口。

　　b) 设置网络访问控制策略，限制对观测设备的网络访问。 通信安全

　　观测设备在接入时，应满足以下通信安全要求。

　　a) 具有并启用通信完整性校验机制，实现数据传输的完整性保护。

　　b) 具有通信延时和中断的处理机制。

　　c) 对鉴别信息、隐私数据和重要业务数据等敏感信息采用密码算法进行存储和传输加密保护，密码算法应符合GB/T 43207的相关规定。 数据安全

　　8.3.1 可用性

　　观测设备在传输采集到的数据时，应对数据实时性做出标识，包括但不限于数据时间戳等方式。

　　8.3.2 完整性

　　观测设备应为其采集的数据生成完整性证据，包括但不限于校验码(CRC16)、消息摘要(MD5)、数字签名(密钥KEY)等。

　　8.3.3 保密性

　　观测设备应保证存储的敏感数据的安全，不因接口暴露引起数据丢失、被篡改等安全问题。

　　DB 13/T 6127—2025

　　14

　　A

　　A 附录A (资料性) 数据类型定义实例说明

　　数据类型定义实例见表A.1。

　　表A.1 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明 数据类型定义实例说明

　　类型名称

　　类型

　　实例说明

　　字符串

　　string

　　示例：{

　　"type":"string",

　　"expands":{"maxLen":"255"}

　　}

　　数字类型

　　Int

　　long

　　int、long相关类型

　　示例：{

　　"type":" int ",

　　"max":100,

　　"min":0,

　　"unit":"percent",

　　"expands":{"readonly":true}

　　}

　　double

　　float

　　double、float相关类型

　　示例：{

　　"type":"double",

　　"max":100,

　　"min":0,

　　"unit":"percent",

　　"expands":{"readonly":true}

　　}

　　布尔型

　　boolean

　　属性

　　- trueText 为true时的文本,默认为`开启`

　　- falseText 为false时的文本,默认为`关闭`

　　- trueValue 为true时的值,默认为`1`

　　- falseValue 为false时的值,默认为`0`

　　示例：{

　　"type":"boolean",

　　"trueText":"开启",

　　"falseText":"关闭",

　　"trueValue":"1",

　　"falseValue":"0"

　　}

　　时间戳

　　string

　　属性:

　　- timestamp 毫秒时间戳

　　示例：{

　　"timestamp":"1577808000000",

　　}

　　DB 13/T 6127—2025

　　15

　　表A.1 数据类型定义实例说明(续)

　　类型名称

　　类型

　　实例说明

　　对象

　　object

　　属性:

　　- properties 属性列表

　　示例：{

　　"type":"object",

　　"properties":[

　　{

　　"id": "location",

　　"name": "地点",

　　"valueType": {

　　"type": "string"

　　}

　　}

　　]

　　}

　　数组

　　array

　　属性:

　　- elementType 元素类型

　　示例：{

　　"type":"array",

　　"elementType":{

　　"type":"string"

　　}

　　}

　　DB 13/T 6127—2025

　　16

　　B

　　B 附录B (资料性) 常规观测要素编码实例

　　常规观测要素编码实例见表B.1。

　　表B.1 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例 常规观测要素编码实例

　　要素编码

　　要素名称

　　单位

　　数据类型

　　备注

　　AAA

　　空气温度

　　℃

　　float

　　保留1位小数

　　AAAa

　　最高温度

　　℃

　　float

　　保留1位小数

　　AAAb

　　最高温度出现时间

　　时分

　　string

　　4位(hhmm)

　　AAAc

　　最低温度

　　℃

　　float

　　保留1位小数

　　AAAd

　　最低温度出现时间

　　时分

　　string

　　4位(hhmm)

　　ADA

　　相对湿度

　　%RH

　　int

　　整数

　　ADAc

　　最低相对湿度

　　%RH

　　int

　　整数

　　ADAd

　　最低相对湿度出现时间

　　时分

　　string

　　4位(hhmm)

　　ADB

　　露点温度

　　℃

　　float

　　保留1位小数

　　ADC

　　水汽压

　　hPa

　　float

　　保留1位小数

　　AEC

　　2分钟平均风向

　　°

　　float

　　整数

　　AFC

　　2分钟平均风速

　　m/s

　　float

　　保留1位小数

　　AED

　　10分钟平均风向

　　°

　　float

　　整数

　　AFD

　　10分钟平均风速

　　m/s

　　float

　　保留1位小数

　　AEE

　　某时间段内的(如小时、天等)极大风速(瞬时风速)对应风向

　　°

　　float

　　整数

　　AFAe

　　某时间段内的极大风速

　　m/s

　　float

　　保留1位小数

　　AFAf

　　某时间段(如小时、天等)内的极大风速出现时间

　　时分

　　string

　　4位(hhmm)

　　AEF

　　分钟内极大风速(瞬时风速)对应风向

　　°

　　float

　　整数

　　AFAa

　　分钟内极大风速

　　m/s

　　float

　　保留1位小数

　　AEG

　　某时间段内的(如小时、天等)最大风速

　　(10分钟平均风速)对应风向

　　°

　　float

　　整数

　　AFDa

　　某时间段内的最大风速

　　m/s

　　float

　　保留1位小数

　　AFDb

　　某时间段(如小时、天等)内的最大风速

　　(10分钟平均风速)出现时间

　　时分

　　string

　　4位(hhmm)

　　AGA

　　本站气压

　　hPa

　　float

　　保留1位小数

　　AGAa

　　最高气压

　　hPa

　　float

　　保留1位小数

　　AGAb

　　最高气压出现时间

　　时分

　　string

　　4位(hhmm)

　　AGAc

　　最低气压

　　hPa

　　float

　　保留1位小数

　　AGAd

　　最低气压出现时间

　　时分

　　string

　　4位(hhmm)

　　AHA_1

　　分钟降水(一体式)

　　mm

　　float

　　保留1位小数

　　AHB_1

　　小时累计降水(一体式)

　　mm

　　float

　　保留1位小数

　　AHL_1

　　小时内分钟降水(一体式)

　　mm

　　float

　　保留1位小数

　　AHA_2

　　分钟降水(翻斗)

　　mm

　　float

　　保留1位小数

　　AHB_2

　　小时累计降水(翻斗)

　　mm

　　float

　　保留1位小数

　　AHL_2

　　小时内分钟降水(翻斗)

　　mm

　　float

　　保留1位小数

　　DB 13/T 6127—2025

　　17

　　C

　　C 附录C (资料性) 观测设备接入报文实例

　　观测设备接入报文实例见表C.1。

　　表C.1 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 观测设备接入报文实例 (第1页/共6页)

　　命令类型

　　命令参数

　　接口地址

　　消息格式

　　属性设置

　　经纬度配置

　　/{productId}/{deviceId}/properties/write

　　实际接入示例： /smart-aws/CS211/properties/

　　write

　　{ "timestamp":1730774520000, //毫秒时间戳 "messageId":"f47ac10b0e02b2c3d479",//随机消息ID "deviceId":"CS211", "properties":{"type":"object","value":{"LONG":

　　116.10,"LAT":39.02}} //要设置的属性 }

　　气象参数配置

　　/{productId}/{deviceId}/properties/write

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　write

　　{ "timestamp":1730774520000, //毫秒时间戳 "messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479",//随机消息ID "deviceId":"CS211", "properties":{"type":"object","BaseData": {

　　"TT": "1730771940000",

　　"ADC": 4.4,

　　"AHL_2": "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",

　　"QC": "000000000000000000000000000000000",

　　"AJUV": 0,

　　"AHA_2": 0,

　　"AGA": 1025.1,

　　"AHB_2": 0,

　　"AFDa": 1,

　　"AFDb": "0952",

　　"AEC": 63,

　　"AED": 46,

　　"AAA": 12.2 "AAA": 12.2,

　　"AEE": 355,

　　"AEF": 356,

　　"AEG": 30,

　　"PM25": 3,

　　"AFAf": "0952",

　　DB 13/T 6127—2025

　　18

　　表 C.1 C.1 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 (第2页/共6页)

　　命令类型

　　命令参数

　　接口地址

　　消息格式

　　属性设置

　　气象参数配置

　　"AGAc": 1025.1,

　　"AFAe": 4.1,

　　"AGAd": "0933",

　　"ADAd": "0945",

　　"AGAa": 1025.5,

　　"AGAb": "0901",

　　"PM10": 5,

　　"ADAc": 29,

　　"AFAa": 2.7,

　　"AAAc": 9.6,

　　"AAAd": "0901",

　　"AAAa": 12.4,

　　"ADA": 31,

　　"AFC": 0.7,

　　"AAAb": "0935",

　　"ADB": -4.4,

　　}} //要设置的属性 }

　　设备时间同步

　　/{productId}/{deviceId}/properties/write

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　write

　　{

　　"timestamp":1730775720000, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479",//随机消息ID

　　"deviceId":"CS211",

　　"properties":{"type":"TimeStamp","value":1730775720000} //要设置的属性

　　}

　　属性查询

　　查询

　　/{productId}/{deviceId}/properties/read

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　read

　　{

　　"timestamp":1730771760000, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479",//随机消息ID

　　"deviceId":"CS211",

　　"properties":["BaseData"] //要读取到观测数据列表

　　}

　　属性设

　　置反馈

　　接收参数

　　配置反馈

　　/{productId}/{deviceId}/properties/write/reply

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　write/reply

　　{

　　"timestamp":1601196762389, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479 ",//与下行消息中的messageId相同

　　"properties":{"type":"object","value":{"LONG":

　　116.10,"LAT":39.02}} //要设置的属性

　　}

　　"success":true

　　}

　　DB 13/T 6127—2025

　　19

　　表 C.1 C.1 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 (第3页/共6页)

　　命令类型

　　命令参数

　　接口地址

　　消息格式

　　属性设

　　置反馈

　　接收时钟

　　同步反馈

　　/{productId}/{deviceId}/properties/write/reply

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　write/reply

　　{

　　"timestamp":1601196762389, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479",//与下行消息中的messageId相同

　　"properties":{"type":"TimeStamp","value":1601196762311} , //设置成功后的属性,可不返回

　　"success":true

　　}

　　数据查

　　询反馈

　　查询数据反馈

　　/{productId}/{deviceId}/properties/read/reply

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/read/reply

　　//成功

　　{

　　"timestamp":1601196762389, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479",//与下行消息中的messageId相同

　　"properties":{

　　"BaseData": {

　　"TT": "1730777160000",

　　"ADC": 4.9,

　　"AHL_1": "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",

　　"QC": "00000000000000000000000000000",

　　"AUH": "/smart-aws/CS210/2024-11-05/11_20_00_000.jpg",

　　"AHB_1": 0,

　　"AHA_1": 0,

　　"AGA": 1027.2,

　　"AFDa": 2.4,

　　"AFDb": "1111",

　　"AEC": 159,

　　"AED": 163,

　　"AEE": 238,

　　"AAA": 13.3,

　　"AEF": 178,

　　"AEG": 178,

　　"AFAf": "1107",

　　"AGAc": 1027.2,

　　"AFAe": 6.4,

　　"AGAd": "1122",

　　"AFAe": 6.4,

　　DB 13/T 6127—2025

　　20

　　表 C.1 C.1 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 (第4页/共6页)

　　命令类型

　　命令参数

　　接口地址

　　消息格式

　　数据查

　　询反馈

　　查询数据反馈

　　/{productId}/{deviceId}/properties/read/reply

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/read/reply

　　"AGAd": "1122",

　　"ADAd": "1104",

　　"AGAa": 1027.5,

　　"AGAb": "1101",

　　"AFAa": 3.8,

　　"ADAc": 31,

　　"AAAc": 12.7,

　　"AAAd": "1104",

　　"AFC": 2,

　　"AAAa": 13.4,

　　"ADA": 32,

　　"AFD": 2.3,

　　"AAAb": "1117",

　　"ADB": -3.1

　　}

　　}, //key与设备模型中定义的属性id一致

　　"deviceId":"设备ID",

　　"success":true

　　}

　　//失败. 下同

　　{

　　"timestamp":1601196762389, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479",//与下行消息中的messageId相同

　　"success":false,

　　"code":"error_code",

　　"message":"失败原因"

　　}

　　属性上报

　　设备状态

　　/{productId}/{deviceId}/properties/report

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/report

　　{

　　"timestamp":1601196762389, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479",

　　"properties":{"type":"DeviceStatus","deviceId":"CS211","TT": "1730771760000","TZ": "LOCAL","z": 0,"wA": 0,"xB": 3,"xD": 3}}//上报数据

　　}

　　图像数据

　　/{productId}/{deviceId}/properties/report

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　report

　　{

　　"timestamp":1601196762389, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479 ",//随机消息ID

　　"properties":{"type":"object","deviceId":"CS211",

　　"BaseData": {

　　DB 13/T 6127—2025

　　21

　　表 C.1 C.1 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 (第5页/共6页)

　　命令类型

　　命令参数

　　接口地址

　　消息格式

　　属性上报

　　图像数据

　　/{productId}/{deviceId}/properties/report

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　report

　　"TT":"1730777160000","AUH":"/smart-aws/CS210/2024-11-05/11_20_00_000.jpg"}//上报数据

　　}

　　观测数据

　　/{productId}/{deviceId}/properties/report

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　report

　　{

　　"timestamp":1601196762389, //毫秒时间戳

　　"messageId":" f47ac10b0e02b2c3d479 ",//随机消息ID

　　"properties":{

　　"BaseData": {

　　"TT": "1730777160000",

　　"ADC": 4.9,

　　"AHL_1": "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000",

　　"QC": "00000000000000000000000000000",

　　"AUH": "/smart-aws/CS210/2024-11-05/11_20_00_000.jpg",

　　"AHB_1": 0,

　　"AHA_1": 0,

　　"AGA": 1027.2,

　　"AFDa": 2.4,

　　"AFDb": "1111",

　　"AEC": 159,

　　"AED": 163,

　　"AEE": 238,

　　"AAA": 13.3,

　　"AEF": 178,

　　"AEG": 178,

　　"AFAf": "1107",

　　"AGAc": 1027.2,

　　"AFAe": 6.4,

　　"AGAd": "1122",

　　"ADAd": "1104",

　　"AGAa": 1027.5,

　　"AGAb": "1101",

　　"AFAa": 3.8,

　　"ADAc": 31,

　　"AAAc": 12.7,

　　"AAAd": "1104",

　　"AFC": 2,

　　DB 13/T 6127—2025

　　22

　　表 C.1 C.1 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 地面气象自动观测设备接入报文实例 (第6页/共6页)

　　命令类型

　　命令参数

　　接口地址

　　消息格式

　　属性上报

　　观测数据

　　/{productId}/{deviceId}/properties/report

　　实际接入示例：

　　/smart-aws/CS211/properties/

　　report

　　"AAAa": 13.4,

　　"ADA": 32,

　　"AFD": 2.3,

　　"AAAb": "1117",

　　"ADB": -3.1

　　}

　　}

　　//上报数据

　　}

　　DB 13/T 6127—2025

　　23

　　参考文献

　　[1] GB/T 36951—2018 信息安全技术 物联网感知终端应用安全技术要求

　　[2] GB/T 38624.1—2020 物联网 网关 第1部分：面向感知设备接入的网关技术要求

　　[3] GB/T 38637.1—2020 物联网 感知控制设备接入 第1部分：总体要求

　　[4] GB/T 38637.2—2020 物联网 感知控制设备接入 第2部分：数据管理要求

　　[5] YD/T 4915—2024 物联网物模型总体技术要求