485總線與M Bus 總線技術(shù)對比
計的少結(jié)點(一般不多于100點)、短距離(一般數(shù)百米)、可規(guī)范布線的485總線通訊在多結(jié)點
(以千、萬計)、長距離(數(shù)千米)、任意分布的布線方式的通訊中難以可靠應(yīng)用,即使目前在
工業(yè)自動化應(yīng)用領(lǐng)域中,多結(jié)點、遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)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(jié)點、長距離的通訊問題.
目前國內(nèi)諸多大型水、電、氣、熱表企業(yè)已采用或擬采用MBUS總線通訊技術(shù)。
技術(shù)概述:
M-BUS是一種低成本的一點對多點的總線通訊系統(tǒng),具有通訊設(shè)備容量大(500點),通訊速率高
(9600bps),成本低,設(shè)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(qiáng),
并總線可提供高達(dá)500mA電源的特點。系統(tǒng)具有自動登錄功能,此功能可完成設(shè)備的自動登錄、
結(jié)點中斷報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)、消防報警及聯(lián)動網(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,但對于低端設(shè)備,其接口顯然復(fù)雜而昂貴,過去多年來,
485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個設(shè)備,這顯然不適用以樓宇為結(jié)
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(guān)系,當(dāng)達(dá)到數(shù)百米以上通訊距離時,其
可靠通訊速率<1200bps,這使得大量結(jié)點的抄表速度非常低。
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485芯片容易損壞。
7. 以485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,而串行布線對于小區(qū)的實際布
線設(shè)計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485自身的電性能決定了其在實際工程應(yīng)用中穩(wěn)定性較差,并且多節(jié)點、長距離的調(diào)試需
要對線路進(jìn)行阻抗匹配等調(diào)試工作,大量安裝時調(diào)試工作復(fù)雜。
M-BUS總線通訊方式克服了以上所有缺點,同時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,中斷報警并自動上傳功能又很適用于實時性要求高的應(yīng)用,如消防報警系統(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)點通訊設(shè)備:智能電表、水表、煤氣表、熱量表、家庭自動化設(shè)備終端、火災(zāi)報
警、聯(lián)動設(shè)備、手動報警按鈕、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,自動斷開其分支,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)保險絲)。
隔離中繼器:當(dāng)通訊距離超過2km時,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
1. 高速穩(wěn)定的通訊速率,在4.8kb/s 的通訊速率時可達(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,可有多達(dá)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(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;
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