485总线与M-bus总线技术比较

目前工控中采用较多多的通讯方式仍然以485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的通讯中难以可靠应用，即使目前在工业自动化应用领域中，多结点、远距离的数据通讯也早以采用了PRFBUS、CAN、HART、FF等通讯方式。在欧洲，户用仪表的通讯方式以M-BUS为主，它可以解决多结点、长距离的通讯问题。

目前国内诸多大型水、电、气、热表企业已采用或拟采用MBUS总线通讯技术。

技术概述

M-BUS是一种低成本的一点对多点的总线通讯系统，具有通讯设备容量大（500点），通讯速率高（9600bps），成本低，设计简单，布线简便（无极性可任意分支，普通双绞线），抗干扰能力强，并总线可提供高达500mA电源的特点。系统具有自动登录功能，此功能可完成设备的自动登录、结点中断报警等双向可中断的先进的通讯功能。总线隔离设备具有总线故障隔离性能，保证部分总线故障时其它部分正常通讯。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、中央空调控制系统等。

系统由来

近年来，随着各种电子设备的发展，越来越需要进行低端电子设备的低成本联网管理。虽然各种高速通讯网络迅速发展并得以应用，但对于低端设备，其接口显然复杂而昂贵，过去多年来，485技术主着导这一技术的应用，但已经不能满足大容量集中抄表网络的需要，在应用过程中存在以下问题：

1. 485的通讯设备容量少，理论上最多容许接入量不超过128个设备，这显然不适用以楼宇为结点的多用户容量要求。

2. 485的通讯速率低，并且其速率与通讯距离有直接关系，当达到数百米以上通讯距离时，其可靠通讯速率1200bps，这使得大量结点的抄表速度非常低。

3. 非隔离方式不能应用与长距离户外通讯，隔离方式需要隔离电源，成本较高。

4. 485方式不能给下接设备供电，设备需要单独解决供电问题。

5. 485芯片功耗较大，静态功耗达到2-3mA，工作电流（发送）达到20mA，这增加了线路电压降，不利于远程布线。

6. 长距离通讯时485芯片容易损坏。

7. 以485构成的网络只能以串行布线，不能构成星形等任意分支，而串行布线对于小区的实际布线设计及施工造成很大难度，不遵循串行布线规则又将大大降低通讯的稳定性。

8. 由于485自身的电性能决定了其在实际工程应用中稳定性较差，并且多节点、长距离的调试需要对线路进行阻抗匹配等调试工作，大量安装时调试工作复杂。

M-BUS总线通讯方式克服了以上所有缺点，同时具有的总线供电模式特别适应于居民煤气、水、电、热表集中抄收，中断报警并自动上传功能又很适用于实时性要求高的应用，如消防报警系统，家庭智能化控制总线等。

M-BUS总线通讯设备及系统构成

A：结点通讯设备：智能电表、水表、煤气表、热量表、家庭自动化设备终端、火灾报警、联动设备、手动报警按钮、网络显示器、网络仪表设备、控制设备、温度探测器、温度控制器等。

B：总线隔离（保护）器：当其所在分支发生短路时，自动断开其分支，使其他设备正常通讯。

工作电流:0.1mA；总线故障时电流:15mA；工作保护电流可根据需要在0.5A,0.1A,.2A，0.5A，1.0A之间设置（可恢复保险丝）。

隔离中继器：当通讯距离超过2km时，可使用该设备再延长2km。

本设备需要现场供电，工作电流0.5mA。

集中控制器：向上连接计算机（或手持式抄表设备），向下连接C-MBUS总线的控制设备，内部有以CMT100为核心的电源控制器、232/485与M-BUS之间的通讯转换器等电路。

M-BUS型总线系统特点

1. 高速稳定的通讯速率，在4.8kb/s的通讯速率时可达到2.4Km的可靠通讯距离；

2. 在4.8kb/s、2.4Km的可靠通讯距离时，可有多达500个接点的容量；

3. 允许串型、星型、交叉等任意接线分支的布线方式；

4. 极低的静态功耗，低达200uA；

5. 使用普通双绞线，无极性二线制安装接线；

6. 隔离通讯设备可保证在遭雷击时可靠工作，

7. 恒流的电流环通讯方式，抗干扰性强；

8. 具有设备自动登录等功能，可容纳多种设备，预留多种通讯协议，扩展方便；

9. 通过总线可向从设备提供200mA电流；

附录：RS485、M-BUS性能对比