M-BUS和RS485总线的区别及各自的优缺点

  随着城市经济的高速发展,新小区不断建成,城网同时进行优化改造,从30多年前的挨家串户手工抄表,到现如今,只需坐在办公室里轻点鼠标,小区用户的用电、用水、用气情况均能一目了然地显示在电脑屏幕上。

  目前,M-BUS和RS485两种总线的抄表方式在集中抄表领域中被广泛使用。工控中,采用较多的通讯方式仍以RS485总线为主,这使得原本为工业自动化数据采集而设计的少结点(一般不多于100点)、短距离(一般数百米)、可规范布线的485总线通讯在多结点(以千、万计)、长距离(数千米)、任意分布的布线方式在通讯中难以可靠应用,故在国内,诸多大型水、电、气、热表企业已采用或拟采用MBUS总线通讯技术。而两种总线在抄表中究竟存在何种差异呢?

M-BUS和RS485两种通讯接口的对比

  1.从传送速度和通讯距离来看:

  根据RS485总线结构理论,在理想环境的前提下,RS485总线传输距离可以达到1200米。其条件是通讯材优质达标,波特率为9600,只负载一台RS485设备,才能使得通讯距离达到1200米。但是在集中抄表领域通常采用的波特率为1200,RS485总线实际稳定的通讯距离往往达不到1200米。而负载RS485设备多、线材阻抗不合乎标准、转换器品质不良、设备防雷保护复杂和波特率的提高等等因素都会降低通讯距离。

  M-BUS传输距离会和网路分布线路情况、电缆长度和截面积以及传送速度有关,终端的数量可以通过调整作为互感器的数字远程控制器而提高。在集中抄表方案中通常采用的波特率为4800,因此,M-BUS在抄表领域中的传输距离符合下表。在实际的远程抄表方案的应用中,M-BUS总线的可靠通讯长度为1000米,已能满足小区集中抄表的需求。

  2.从线缆要求和通讯电平来看:

  RS485不具有节点供电能力,通信线由两根具有不同极性的屏蔽双绞线和两条另外供电的两条电缆,总共四条线组成的,RS485收发器在规定的共模电压-7V至+12V之间,它是通过两根通信线之间的电压差的方式来传递信号,因此称之为差分电压传输。由于RS485总线必须为四线,而且对双绞线的要求很高,无疑在集中抄表中加大成本。

  而M-BUS使用的是无极性的普通RV1.5双绞线,下行传输是电压信号,上行传输是电流信号。不但传输信号抗干扰性更强,而且与RS485相比节约大量的线材费用,同样在布线中接线方便,避免了因极性引起的错接。并且当总线有电时,终端从总线取电,总线可以为每个终端提供稳压电源。当总线掉电时,终端可以获得总线掉电信号,同时将供电电源切换为后备电池。这样不但节约了大量的成本,减少的布线难度,因此在集中抄表的应用中更加稳固可靠。

  3.从负载个数来看:

  其负载数量要根据RS485转换器内芯片的型号和RS485设备芯片的型号来判断,只能按照指标较底的芯片来确定其负载能力一般485芯片负载能力有三个级别:32台、128台和256台。但实际上是达不到的。如果想要增加节点数或者增大负载个数,那么必须采用RS485中继器或RS485集线器来拓展网络距离或节点数。

  M-BUS的负载数量依赖于电源的容量,理论上只要电源的容量足够大,负载数量是不受限制的。但是在实际操作中,电源容量是有限的,因此M-BUS的负载Z多可以达到水表约500只,电表300只。

  4.从拓扑结构来看:

  由于RS485网络的规范是1200米通讯长度,32个节点数,限定了一条RS485总线只可能进行星形连接、串行连接或者一些比较单一的连接方式,所以,RS485是适用于拓扑结构相对固定或者已知的工作现场。但是在集中抄表的实际环境中,要求的拓扑结构往往未知,而且连接结构比较复杂,连接方式要求多样,因此RS485的本身的局限性是并不适应集中抄表的复杂环境。

  M-BUS通讯方式不用区分极性,本身就是专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线而设计的,因此M-BUS可按照任意拓扑结构布线施工,并且支持级联。针对集中抄表环境中未知的拓扑结构,M-BUS可以展现出优于RS485适应未知拓扑结构的能力,而且连接的任意节点故障不影响系统的正常工作,系统可靠性也大大加强,并且施工成本和难度大大下降,因此,M-BUS总线适合于在集中抄表领域中使用。

  M-BUS是一种低成本的一点对多点的总线通讯系统,以该芯片为核心构成的总线通讯系统可广泛应用于三表集抄、智能家庭控制网络、消防报警及联动网络、小区智能化控制网络、中央空调控制系统领域中。

Home > 远程控制 > 日期:2023-9-26 来源:www.chinadianji.com 发布:李工 阅读: