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rs485總線與m-bus 總線技術對比

目前中采用較多多的通訊方式仍然以rs485總線為主,這使得原本為工業自動化數據采集而設計的少結點(一般不多于100點)、短距離(一般數百米)、可規范布線的485總線通訊在多結點(以千、萬計)、長距離(數千米)、任意分布的布線方式的通訊中難以可靠應用,即使目前在工業自動化應用領域中,多結點、遠距離的數據通訊也早以采用了prfbus、can、hart、ff等通訊方式。在歐洲,戶用儀表的通訊方式以m-bus為主,它可以解決多結點、長距離的通訊問題.

目前國內諸多大型水、電、氣、熱表企業已采用或擬采用mbus總線通訊技術。

m-bus是一種低成本的一點對多點的總線通訊系統,具有通訊設備容量大(500點),通訊速率高(9600bps),成本低,設計簡單,布線簡便(無極性可任意分支,普通雙絞線),抗干擾能力強,并總線可提供高達500ma電 源的特點。系統具有自動登錄功能,此功能可完成設備的自動登錄、結點中斷報警等雙向可中斷的先進的通訊功能。總線隔離設備具有總線故障隔離性能,保證部分 總線故障時其它部分正常通訊。以該芯片為核心構成的總線通訊系統可廣泛應用于三表集抄、智能家庭控制網絡、消防報警及聯動網絡、小區智能化控制網絡、中央 空調控制系統等。

系統由來近年來,隨著各種設備的發展,越來越需要進行低端電子設備的低成本聯網管理。雖然各種高速通訊網絡迅速發展并得以應用,但對于低端設備,其接口顯然復雜而昂貴,過去多年來,rs485技術主著導這一技術的應用,但已經不能滿足大容量集中抄表網絡的需要,在應用過程中存在以下問題:

1. 485的通訊設備容量少,理論上最多容許接入量不超過128個設備,這顯然不適用以樓宇為結點的多用戶容量要求。

2. 485的通訊速率低,并且其速率與通訊距離有直接關系,當達到數百米以上通訊距離時,其可靠通訊速率<1200bps,這使得大量結點的抄表速度非常低。

3. 非隔離方式不能應用與長距離戶外通訊,隔離方式需要隔離,成本較高。

4. 485方式不能給下接設備供電,設備需要單獨解決供電問題。

5. 485芯片功耗較大,靜態功耗達到2-3ma,工作電流(發送)達到20ma,這增加了線路電壓降,不利于遠程布線。

6. 長距離通訊時485芯片容易損壞。

7. 以rs485構成的網絡只能以串行布線,不能構成星形等任意分支,而串行布線對于小區的實際布線設計及施工造成很大難度,不遵循串行布線規則又將大大降低通訊的穩定性。

8. 由于rs485自身的電性能決定了其在實際工程應用中穩定性較差,并且多節點、長距離的調試需要對線路進行阻抗匹配等調試工作,大量安裝時調試工作復雜。

m-bus總線通訊方式克服了以上所有缺點,同時具有的總線供電模式特別適應于居民煤氣、水、電、熱表集中抄收,中斷報警并自動上傳功能又很適用于實時性要求高的應用,如消防報警系統,家庭智能化控制總線等.

m-bus總線通訊設備及系統構成

a:結點通訊設備:智能電表、水表、煤氣表、熱量表、家庭自動化設備終端、火災報警、聯動設備、手動報警按鈕、網絡顯示器、網絡儀表設備、控制設備、溫度探測器、溫度控制器等。

b:總線隔離(保護)器:當其所在分支發生短路時,自動斷開其分支,使其他設備正常通訊。

工作電流<0.1ma;總線故障時電流<15ma;工作保護電流可根據需要在0.5a,0.1a,0.2a,0.5a,1.0a之間設置(可恢復保險絲)。

隔離中繼器:當通訊距離超過2km時,可使用該設備再延長2km。 本設備需要現場供電,工作電流0.5ma。

集中控制器:向上連接計算機(或手持式抄表設備),向下連接c-mbus總線的控制設備,內部有以cmt100為核心的電源控制器、232/485與m-bus之間的通訊轉換器等電路。

m-bus型總線系統特點

1. 高速穩定的通訊速率,在4.8kb/s 的通訊速率時可達到2.4km的可靠通訊距離;

2. 在4.8kb/s、2.4km的可靠通訊距離時,可有多達500個接點的容量;

3. 允許串型、星型、交叉等任意接線分支的布線方式;

4. 極低的靜態功耗,低達200ua;

5. 使用普通雙絞線,無極性二線制安裝接線;

6. 隔離通訊設備可保證在遭雷擊時可靠工作,

7. 恒流的電流環通訊方式,抗干擾性強;

8. 具有設備自動登錄等功能,可容納多種設備,預留多種通訊協議,擴展方便;

9. 通過總線可向從設備提供200ma電流;

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