文章详细介绍了M-Bus
仪表总线,包括总线结构、总线的通信协议,及其在远程抄表中的应用。
家用公共事业仪表通过扩展M-Bus
总线,使其具有与M-Bus
仪表总线通讯的功能,从而实现远程抄表。
介绍
M-Bus
是Paderborn大学的DR.HorstZiegler与TI公司的Deutschland和TechemGmbH共同提出的,专门用于公共事业仪表的总线结构,称Meter-Bus
,简称M-Bus。
M-Bus
仪表总线属于局域网,是处于同一幢建筑、同一大学或方圆几公里远地域内的专用网络,被用于连接远程监控计算机和工作站、测量仪表等设备,以便资源共享和数据传输。
M-Bus
仪表总线具有LAN的3个基本特征:
- 范围
- 传输技术
- 拓扑结构
LAN
具有星形、环形和总线形拓扑结构。M-Bus
一般采用总线形拓扑结构。
M-Bus
仪表总线可以满足由电池供电或远程供电的计量仪表的特殊要求。
当计量仪表收到数据发送请求时,将当前测量的数据传送到主站(主站可以是手持单元、计算机或其它终端)。
主站定期地读取某幢建筑中安装的计量仪表的数据。
一般而言,挂接在仪表总线上的计量仪表的数目可达数百个,数据传输距离达数千米。在总线上传送的数据具有高度的完整性和快速性。
M-Bus总线的结构模型及特点
国际标准化组织(ISO)于1978年提出了OSI7层参考模型。M-Bus
总线协议以ISO-OSI
参考模型作为参考,但是只采用了OSI
模型的物理层、数据链路层、网络层和应用层。
物理层
物理层的功能是提供一条“非结构位流”传送的物理通道,并为数据链路层提供建立、维护和解除物理连接。物理层规定了主站与从站之间的物理接口的物理和电气特性,负责物理媒体上信息的接收和发送。M-Bus
的物理层采用M-Bus
总线标准。
数据链路层
数据链路层的功能是在物理连接的基础上建立、维护和解除数据连接。数据链路层以**帧**
为单位传输信息,在每帧信息中附加了许多协议控制信息(如同步信息、地址信息、纠错信息、应答信息等),以保证信息无差错传送。M-Bus
的数据链路层采用IECC870
标准。
应用层
应用层是直接面对用户的一层。主要功能包括读数据、写数据、密钥设定、广播校对,以及更改通信速率等等。M-Bus
的应用层采用EN1434-3
标准。
M-Bus
总线协议为一主一从结构的半双工通讯方式,可以进行一主一从或一主多从的操作,从站均有各自的地址编码。
采用0.5mm20.5mm^20.5mm2双绞线,连接250
个从站时,最远连接距离可达到380m
。
采用1.5mm21.5mm^21.