技術(shù)概述:

M-BUS是一種低成本的一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的總線通訊系統(tǒng)，具有通訊設(shè)備容量大（500點(diǎn)），通訊速率高（9600bps），成本低，設(shè)計(jì)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(qiáng)，并總線可提供高達(dá)500mA電源的特點(diǎn)。系統(tǒng)具有自動(dòng)登錄功能，此功能可完成設(shè)備的自動(dòng)登錄、結(jié)點(diǎn)中斷報(bào)警等雙向可中斷的先進(jìn)的通訊功能�？偩�隔離設(shè)備具有總線故障隔離性能，保證部分總線故障時(shí)其它部分正常通訊。以該芯片為核心構(gòu)成的總線通訊系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于三表集抄、智能家庭控制網(wǎng)絡(luò)、消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、小區(qū)智能化控制網(wǎng)絡(luò)、中央空調(diào)控制系統(tǒng)等。

系統(tǒng)由來

近年來，隨著各種電子設(shè)備的發(fā)展，越來越需要進(jìn)行低端電子設(shè)備的低成本聯(lián)網(wǎng)管理。雖然各種高速通訊網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展并得以應(yīng)用，但對(duì)于低端設(shè)備，其接口顯然復(fù)雜而昂貴，過去多年來，RS485技術(shù)主著導(dǎo)這一技術(shù)的應(yīng)用，但已經(jīng)不能滿足大容量集中抄表網(wǎng)絡(luò)的需要，在應(yīng)用過程中存在以下問題：
    1. 485的通訊設(shè)備容量少，理論上最多容許接入量不超過128個(gè)設(shè)備，這顯然不適用以樓宇為結(jié)點(diǎn)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(guān)系，當(dāng)達(dá)到數(shù)百米以上通訊距離時(shí)，其可靠通訊速率<1200bps，這使得大量結(jié)點(diǎn)的抄表速度非常低。   
    3. 非隔離方式不能應(yīng)用與長距離戶外通訊，隔離方式需要隔離電源，成本較高。
    4. 485方式不能給下接設(shè)備供電，設(shè)備需要單獨(dú)解決供電問題。
    5. 485芯片功耗較大，靜態(tài)功耗達(dá)到2-3mA，工作電流（發(fā)送）達(dá)到20mA，這增加了線路電壓降，不利于遠(yuǎn)程布線。
    6. 長距離通訊時(shí)485芯片容易損壞。
    7. 以RS485構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)只能以串行布線，不能構(gòu)成星形等任意分支，而串行布線對(duì)于小區(qū)的實(shí)際布線設(shè)計(jì)及施工造成很大難度，不遵循串行布線規(guī)則又將大大降低通訊的穩(wěn)定性。
    8. 由于RS485自身的電性能決定了其在實(shí)際工程應(yīng)用中穩(wěn)定性較差，并且多節(jié)點(diǎn)、長距離的調(diào)試需要對(duì)線路進(jìn)行阻抗匹配等調(diào)試工作，大量安裝時(shí)調(diào)試工作復(fù)雜。
    M-BUS總線通訊方式克服了以上所有缺點(diǎn)，同時(shí)具有的總線供電模式特別適應(yīng)于居民煤氣、水、電、熱表集中抄收，中斷報(bào)警并自動(dòng)上傳功能又很適用于實(shí)時(shí)性要求高的應(yīng)用，如消防報(bào)警系統(tǒng)，家庭智能化控制總線等.

M-BUS總線通訊設(shè)備及系統(tǒng)構(gòu)成

    A：結(jié)點(diǎn)通訊設(shè)備：智能電表、水表、煤氣表、熱量表、家庭自動(dòng)化設(shè)備終端、火災(zāi)報(bào)警、聯(lián)動(dòng)設(shè)備、手動(dòng)報(bào)警按鈕、網(wǎng)絡(luò)顯示器、網(wǎng)絡(luò)儀表設(shè)備、控制設(shè)備、溫度探測器、溫度控制器等。
    B：總線隔離（保護(hù)）器：當(dāng)其所在分支發(fā)生短路時(shí)，自動(dòng)斷開其分支，使其他設(shè)備正常通訊。
    工作電流<0.1mA；總線故障時(shí)電流<15mA；工作保護(hù)電流可根據(jù)需要在0.5A,0.1A，0.2A，0.5A，1.0A之間設(shè)置（可恢復(fù)保險(xiǎn)絲）。
    隔離中繼器：當(dāng)通訊距離超過2km時(shí)，可使用該設(shè)備再延長2km。
    本設(shè)備需要現(xiàn)場供電，工作電流0.5mA。
    集中控制器：向上連接計(jì)算機(jī)（或手持式抄表設(shè)備），向下連接C-MBUS總線的控制設(shè)備，內(nèi)部有以CMT100為核心的電源控制器、232/485與M-BUS之間的通訊轉(zhuǎn)換器等電路。

M-BUS型總線系統(tǒng)特點(diǎn)

    1. 高速穩(wěn)定的通訊速率，在4.8kb/s 的通訊速率時(shí)可達(dá)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(shí)，可有多達(dá)500個(gè)接點(diǎn)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(tài)功耗，低達(dá)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(shè)備可保證在遭雷擊時(shí)可靠工作，
    7. 恒流的電流環(huán)通訊方式，抗干擾性強(qiáng)；
    8. 具有設(shè)備自動(dòng)登錄等功能，可容納多種設(shè)備，預(yù)留多種通訊協(xié)議，擴(kuò)展方便；
    9. 通過總線可向從設(shè)備提供200mA電流；   

附錄：RS485、M-BUS性能對(duì)比

比較項(xiàng)目
 RS485（75LBC184）
 M-BUS （TI721）
 
價(jià)格（元）
 9
 22
 
通訊距離（m）
 1200
 1000
 
通訊電平
 差分電壓
 下行12V電壓

上行電流環(huán)
 
總線最高電壓
 5V
 24V
 
最長距離適用通訊速率
 2400
 4800
 
接線方法
 四線（含電源）
 二線（可供電）
 
是否具有極性
 極性
 無極性
 
布線方式
 串連
 任意分支
 
線纜要求
 屏蔽雙絞線
 普通RV1.5雙絞線
 
是否能給結(jié)點(diǎn)設(shè)備供電
 否
 能，但功率小
 
供電電流
 不能提供
 <0.65mA
 
芯片靜態(tài)電流損耗
 2.4mA
 0.8 mA
 
負(fù)載能力
 <128
 <256
 
總線隔離裝置
 無
 有，復(fù)雜
 
配套的集中控制器
 簡單
 復(fù)雜
 
電磁兼容性
 差
 好
 
結(jié)點(diǎn)中斷上傳功能
 無
 有
 

參考鏈接：http://www.picavr.com/news/2009-10/1616.htm