485總線與M-Bus總線技術(shù)對(duì)比

目前工控中采用較多多的通訊方式仍然以485總線為主，這使得原本為工業(yè)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集而設(shè)

計(jì)的少結(jié)點(diǎn)（一般不多于100點(diǎn)）、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(diǎn)

（以千、萬(wàn)計(jì)）、長(zhǎng)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(dòng)化應(yīng)用領(lǐng)域中，多結(jié)點(diǎn)、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(diǎn)、長(zhǎng)距離的通訊問(wèn)題.

目前國(guó)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(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(jiǎn)單，布線簡(jiǎn)便（無(wú)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(lái)

近年來(lái)，隨著各種電子設(shè)備的發(fā)展，越來(lái)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(guò)去多年來(lái)，

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(guò)程中存

在以下問(wèn)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(guò)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(zhǎng)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(wèn)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(zhǎng)距離通訊時(shí)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(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485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(zhǎng)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(cè)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(kāi)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(guò)2km時(shí)，可使用該設(shè)備再延長(zhǎng)2km。
本設(shè)備需要現(xiàn)場(chǎng)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(wú)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(guò)總線可向從設(shè)備提供200mA電流；

附錄：RS485、M-BUS性能對(duì)比