M-BUS仪表总线标准详细说明及应用

热量表、水表、电表组网实现无线远程抄表的总线标准;已经被国家定为必须采用的标准;以后应用会越来越广。

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Meter-BUS:家用仪表总线标准M SP 43 0

M-Bus Repeater

MM-Bus Master

Hand-held Master

M-Bus Repeater M-Bus Repeater

M

M-Bus Master

255从机， 1000 m 64从机， 4000 m

用简单的双绞线电缆，极性无关，拓朴结构无关实现异步通信，300至 9600 bps半双工协议数据能可靠远传从机远程供电

e.g.电表热表水表

M

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M

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网络结构

层应用层(Application Layer)表示层(Presentation Layer)会话层(Session Layer)传输层(Transport Layer)网络层(Network Layer)数据链路层(Data Link Layer)物理层(Physical Layer)

标准 EN1434-3空空空可选 IEC-870 M-BUS

应用层网络层

EN1434-3:热量表标准，作为通用应用层标准制定基础当网络拓朴复杂时，为仪表信息传输选择最佳路径HeCh/ 02-99/ 6-2

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物理层原理传输原理

主机MV

从机REF

电压调制MARK SPACE constant VBUS

IBUS

REF

主机A

从机

电流调制constant VBUS SPACE MARK IBUS

M

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物理层原

Mark Space ("1") ("0") Vmark= 36 V

Bus Voltage at Repeater

Vspace= 24 V Master transmits to Slave

Time t Current Consumption of a Slave Ispace= Imark+ (11-20) mA

Mark ("1") Imark< 1,5mA

Space ("0") Slave transmits to Master Time tHeCh/ 02-99/ 6-4

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Merter-BUS:数据链路层数据格式M SP 43 0

Calling Direction (Master to Slave) Vmark Start Vmark - 12 V 1 2 3 4 5 6 7 8 Parity Stop

tReplying Direction ( Slave to Master) Imark+ (11-20)mA Start Imark 1 2 3 4 5 6 7 8 Parity Stop

t

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Merter-BUS:数据链路层协议M SP 43

要素：异步，半双工，8位报文格式：单字符 0E5h短帧长帧ST(10h) C A Check-SUM SP(16h) ST(68h) L L ST(68h) C A CI User-Data Check-SUM SP(16h)

控制帧 ST(68h) 3 3 ST(68h) C A CI Check-Sum SP(16h)

0

ST:帧头 A:地址

SP:帧尾 L:长度

C:控制

CI:控制信息

User-Data:1-253字节

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Merter-BUS:主机接口(评估板)M SP 43 0

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Merter-BUS:主机接口 --- RS232,电源M SP 43 0

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Merter-BUS:主机接口 ---发送M SP 43 0

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Merter-BUS:主机接口 ---接收M SP 43 0

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Merter-BUS:主机接口 ---过载报警M SP 43 0

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Merter-BUS:主机接口 ---中继器M SP 43 0

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Meter-BUS:从机收发器 TSS721AM SP 43 0

Meter-BUS收发器： TSS721A

Meter-Bus从机收发器接收 VMARK= 24 .. 42 V VSPACE= VMARK - 12 V发送 IMARK= IBUS= constant ISPACE= IMARK+ IMC

I CI2

I BUS TC2

VB PF BUSL1 BUSL2 TX TXI SC

RIDD BATI

CS1 ICS3

STC

VF BRCI1

STC

I STC_use

I

CS2

异步，半双工， 300 .. 9600 baud对从机供电经VDD供电经VDD供电，用电池作后备电源用电池供电， Meter-Bus仅用于数据发送

TC3

VSI VDD

TC1 I MS

VDD

VVDD 3.3V R VS

REF2 1.3V

REF1 7V

CS3

ECHO

TC4

RX RXI RIS GND

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从机的远程供电模式M SP 43 0

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电 3种供Remote Supply/Battery SupportT1 11 9 10 5 12 13 8 7 VDD BUSL1 1 BAT VS PF VB 2 TSS721 RX RXI TX BUSL2 16 TXI RIS SC GND RIDD STC 6 15 4 3 14 R RIS R RIDD C SC+ C STC

模式

RL1 200

RL3 15

RL2 200

RL4 15

SENSOR+ BAT C ST

SYSTEM(e.g. MSP430)

Surge Protection without reference to ground

RL1 220

Remote SupplyVDD BAT VS 2 VB PF TSS721 RX RXI 16 BUSL2 TX TXI STC RIDD GND SC RIS 6 15 3 4 14 R RIDD R+ C STC C SC 1 BUSL1 11 9 10 5 12 13 8 7

RL2

Battery Supply11 9 10 5 12 13 8 7 VDD BUSL1 1 BAT VS PF VB 2 TSS721 RX RXI TX BUSL2 16 TXI RIS SC GND RIDD STC 6 15 4 3 14 R RIS R RIDD C SC+ C STC

220 RL1 200 RL3 15

SENSOR SYSTEM(e.g. MSP430) C ST

RIS

RL2 200

RL4 15

SENSOR+ BAT C ST

SYSTEM(e.g. MSP430) RVDD C VDD

Simple Current Protection

Surge Protection with reference to ground

MHeCh/ 02-99/ 6-14

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Merter-BUS TSS721A的光电隔离M SP 43 0

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1hs4.html