این مقاله به پروتکل ارتباطی M-Bus اختصاص داده شده است که برای ساخت یک سیستم اندازه گیری انرژی، ویژگی های اتوبوس معماری M-Bus و تجهیزات ADFweb برای شبکه های M-Bus در نظر گرفته شده است.

LLC "Krona"، سن پترزبورگ

علیرغم تمام عشقی که به آزادی داریم، قبلاً به شبکه هایی که ما را درگیر می کنند عادت کرده ایم. شبکه‌های جاده‌های آسفالته روی زمین و سیم‌ها در هوا، اینترنت نامرئی و سیستم‌های جمع‌آوری اطلاعات در حال تولید... و هر شبکه قوانین خاص خود را دارد که به شما اجازه می‌دهد در پیچیدگی‌های خود گیج نشوید، بلکه از آن برای خود استفاده کنید. سود.

چرا پروتکل M‑Bus دیگری مورد نیاز است؟ جامعه کامپیوتری درگیر در فرآیند اندازه گیری انرژی به "شرایط بازی" خاص خود نیاز دارد که برای گرفتن قرائت از کنتورها بهینه شده است. برای کنترل مصرف منابع انرژی، یک شبکه خاص مورد نیاز است - تا حد امکان ساده و ارزان، که امکان اتصال بسیاری از دستگاه های برده به دستگاه اصلی را فراهم می کند که در چندین کیلومتر پخش می شود. یک پروتکل ویژه تمام این وظایف را انجام می دهد.

M‑Bus ("Meter-Bus") یک استاندارد اروپایی برای ساخت سیستم های توزیع شده برای جمع آوری داده ها و اندازه گیری تجاری مصرف انرژی (گرما، آب، گاز، برق و غیره) است.

استاندارد M-Bus توسط اسناد نظارتی EN-1434-3 (1997)، GOST R EN-143403-2006 مورخ 01.09.06 توصیف و تأیید شده است. امروزه، این استاندارد توسط اکثر سازندگان پیشرو دستگاه های اندازه گیری انرژی پشتیبانی می شود و به طور فزاینده ای برای حل مشکلات اندازه گیری انرژی در روسیه استفاده می شود.

مزایای اصلی استاندارد M‑Bus:

ساخت شبکه آسان؛

ایمنی بالای سر و صدا؛

طول خطوط ارتباطی تا چندین کیلومتر است.

تقسیم بندی شبکه ساده؛

تعداد زیاد نقاط اندازه گیری؛

سهولت گسترش تدریجی شبکه؛

منبع تغذیه غیرفعال برای دستگاه های برده؛

حداقل هزینه نصب و راه اندازی تجهیزات.

معماری اتوبوس M-Bus

رسانه انتقال داده برای استاندارد M‑Bus "جفت پیچ خورده" مسی است و هیچ الزامات دقیقی برای معماری شبکه وجود ندارد. با این حال، توسعه دهندگان تجهیزات M‑Bus استفاده از معماری نوع «حلقه» یا استفاده از قطعات حلقه ای برای بخش های شبکه را توصیه نمی کنند.

اما معماری شبکه M‑Bus می‌تواند به طور همزمان شامل عناصری از نوع‌شناسی "گذرگاه" و "ستاره" باشد که به شما امکان می‌دهد ساختارهای شبکه انعطاف‌پذیر و دلخواه ایجاد کنید.

پروتکل تبادل داده بین دستگاه های شبکه M‑Bus بر اساس اصل "یک استاد - بسیاری از برده ها" است. هر بخش شبکه فقط به یک دستگاه Master نیاز دارد که درخواست ها را ارسال می کند و پاسخ ها را از دستگاه های Slave دریافت می کند (حداکثر 250 دستگاه در هر بخش). این امکان وجود موقعیت‌های درگیری در بخش شبکه M-Bus را کاملاً از بین می‌برد.

همه دستگاه های Slave از طریق گذرگاه M-Bus (جفت پیچ خورده) به موازات دستگاه Master متصل می شوند و قطبیت اتصال دستگاه ها به گذرگاه اهمیتی ندارد.

انتقال داده از طریق M‑Bus در حالت سریال در هر دو جهت انجام می شود. باس سطح ولتاژ نامی دستگاه Master را برای تامین برق دستگاه های Slave حفظ می کند. برای انتقال یک بیت داده، دستگاه Master سطح ولتاژ اتوبوس را تغییر می دهد که توسط تمام دستگاه های Slave درک می شود. با شناسایی آدرس خود در درخواست، دستگاه Slave مجاز بیت های داده را ارسال می کند و جریان مصرف شده از M-Bus را تغییر می دهد. این تغییرات توسط دستگاه Master خوانده می شود.

طول فیزیکی M‑Bus توسط مقاومت فعال سیم‌ها محدود می‌شود، که به دلیل مصرف جریان دستگاه‌های Slave، ولتاژ تغذیه در شبکه را با دور شدن از دستگاه Master کاهش می‌دهد. سرعت انتقال داده در شبکه‌های M-Bus با ظرفیت الکتریکی اتوبوس محدود می‌شود و از 300 تا 9600 باود متغیر است. محدودیت تعداد دستگاه های Slave در یک بخش شبکه با قدرت منبع ولتاژ دستگاه Master و حداکثر قابلیت آدرس دهی - تا 250 دستگاه تعیین می شود.

با این حال، علیرغم تمام مزایای پروتکل، استفاده از آن در سیستم های کنترل دیسپاچ سیستم های کنترل فرآیند خودکار و ASKUE تا همین اواخر به دلایل زیر دشوار بود:

مجموعه کوچکی از تجهیزات در بازار برای ساخت شبکه های M-Bus وجود داشت.

این تجهیزات خیلی گران بود.

کمبود مرجع و مستندات فنی وجود داشت.

این وضعیت با ظهور ADFweb در بازار تجهیزات داخلی که متخصص در تولید تجهیزات برای کار با پروتکل های صنعتی است، تغییر کرد. در پایان سال 2010، این شرکت خطی از تجهیزات را برای شبکه های M-Bus معرفی کرد. اطلاعات مربوط به این دستگاه ها در جداول 1 و 2 ارائه شده است.

اخیراً ما به مسائل مربوط به اتصال دستگاه های شخص ثالث به سیستم ASUD-248 توجه زیادی داشته ایم.

این به دلیل تمایل منطقی به ادغام زیرسیستم های مهندسی است که عملکرد تأسیسات خدماتی را در یک سیستم کنترل نظارتی و مدیریت یکپارچه تضمین می کند.

دستگاه های متصل می توانند به عنوان مثال، کنترل کننده های گرمایش و تهویه، کنتورهای انرژی گرمایی و آب، سنسورهای مختلف، محرک ها و غیره باشند.

یک دستگاه شخص ثالث از طریق یک رابط فیزیکی خاص به سیستم ASUD-248 متصل می شود، مبادله داده بر اساس مجموعه ای از قوانین پشتیبانی شده توسط دستگاه انجام می شود: یک پروتکل.

آنها اغلب از اصطلاحات M-bus، Modbus، RS-485، Ethernet، Computer Network و غیره استفاده می کنند. - برخی از آنها رابط فیزیکی را برای اتصال دستگاه ها تعریف می کنند و برخی دیگر مجموعه ای از قوانین انتقال داده را تعریف می کنند.

هنگام برقراری ارتباط با سازمان‌های طراحی و مشتریانی که مستقیماً با وظیفه اتصال دستگاه‌های شخص ثالث به ASUD-248 روبرو هستند، اغلب در تعاریف «رابط»، «پروتکل» و مسائل مربوط به آن با سردرگمی مواجه می‌شوید، برای مثال:

• "Modbus یک رابط است؟"
• "Modbus و M-bus یکسان هستند"
• "دستگاه دارای RS-485 است - آیا می توان تضمین کرد که به ASUD متصل است؟" و غیره

لازم به ذکر است که در اصل اصطلاحات "رابط" و "پروتکل" همان مفهوم را بیان می کنند - شرحی از روش تعامل بین دو شی. این واقعیت، به نظر ما، در حوزه موضوع مورد بررسی نیز می تواند منجر به ابهاماتی شود.

بنابراین، برای قطعیت، ما موافقت خواهیم کرد که منظور از رابط دقیقاً رابط فیزیکی (سخت افزاری) - رسانه انتقال داده است. تحت پروتکل - مجموعه ای از قوانین توصیف شده برای انتقال داده ها از طریق یک رابط خاص.

RS-485

RS-485 یک رابط است. الزامات خط ارتباطی (کابل) را تعیین می کند، پارامترهای الکتریکی خط ارتباطی و سایر پارامترهای مربوط به انتقال سیگنال از یک دستگاه به دستگاه دیگر را تنظیم می کند.

RS-485 چیزی در مورد قوانین مبادله داده بین دستگاه ها نمی گوید.

در نتیجه، صرف این واقعیت که یک دستگاه شخص ثالث دارای رابط RS-485 است برای تضمین اتصال به سیستم کنترل خودکار کافی نیست. پروتکل تبادل داده باید روشن شود.

RS-232

RS-232 نیز یک رابط (شبیه به RS-485) است.

مدباس

Modbus یک پروتکل ارتباطی است که به طور گسترده در صنعت استفاده می شود. قوانینی را برای ارسال داده در هنگام تعامل دستگاه ها تعریف می کند.

ما می توانیم ارسال و کنترل تقریباً هر دستگاهی را در صورت پشتیبانی از این پروتکل پیاده سازی کنیم.

چندین اصلاح در این پروتکل وجود دارد:

• Modbus RTU.
• Modbus TCP/IP.
• Modbus ASCII (در حال حاضر در ASUD-248 پشتیبانی نمی شود).

خود کلمه "Modbus" چیزی در مورد رابط بین دستگاه ها نمی گوید.

پروتکل Modbus می تواند روی RS-485/RS-232، شبکه کامپیوتری و سایر رابط ها کار کند.

بنابراین، اگر مشخص است که دستگاه از پروتکل Modbus پشتیبانی می کند، باید مشخص کنید که دستگاه دارای چه رابط های فیزیکی است و آیا آنها در ASUD-248 پشتیبانی می شوند یا خیر.

برای اطلاعات بیشتر در مورد اتصال دستگاه هایی که از Modbus پشتیبانی می کنند، رجوع کنید

اتوبوس ام

در مورد M-Bus وضعیت تا حدودی متفاوت است.

اول از همه، لازم به ذکر است که با وجود همخوانی در رونویسی روسی، M-Bus هیچ ارتباطی با پروتکل Modbus ندارد.

اصطلاح M-Bus می‌تواند به طور همزمان به یک رابط فیزیکی و یک پروتکل انتقال داده دلالت کند.

به طور معمول، پشتیبانی M-Bus فقط در دستگاه های اندازه گیری اجرا می شود: کنتورهای حرارت، کنتور برق، کنتور آب و غیره.

اگر نشان داده شده است که متر از M-bus پشتیبانی می کند، باید همیشه منظور را روشن کنید:

• فقط رابط فیزیکی
• رابط فیزیکی و پروتکل (معمولا)
• فقط پروتکل

آن ها دستگاه می تواند از پروتکل M-bus پشتیبانی کند، اما رابط اتصال به عنوان مثال: RS-485 است. یا دستگاه دارای یک رابط M-bus است، اما توسعه دهندگان دستگاه پروتکل تبادل خود را پیاده سازی کرده اند. در این صورت، برای اتصال به ASUD-248، توافق بر سر پروتکل تبادل ضروری است.

برای اطلاعات بیشتر در مورد اتصال M-Bus، نگاه کنید

توسعه فن آوری های بالا عملکرد خدمات مدرن را از جمله در بخش خدمات عمومی ساده می کند. نیاز فرد به گرفتن قرائت از متر و انتقال آنها به نقطه کنترل با معرفی سیستم m-bus که یک مرکز کنترل مدرن تمام عیار را سازماندهی می کند که قرائت ها را به طور خودکار دریافت می کند کاملاً از بین می رود. این استاندارد توسط اسناد نظارتی 1997 EN-1434-3 و GOST 2006 EN-1434-3-2006 تأیید شده است. این سیستم در اروپای شرقی و غربی گسترده شده است. با کمک آن می توان از کنتورهای آب، گرما، گاز و برق در ساختمان های مسکونی و صنعتی قرائت کرد.

سازماندهی یک شبکه دیسپاچ برای گرفتن قرائت از متر

استاندارد اروپایی m-bus - سیستمی برای جمع آوری داده ها از دستگاه های اندازه گیری انرژی. با استفاده از این استاندارد می توان مجموعه داده های مربوط به مصرف ثبت شده توسط متر از صدها دستگاه را سازماندهی کرد. برای این منظور، سیستم های کابلی گذاشته می شوند - اتوبوس های m-bus، که دستگاه به آنها متصل است.

سیستم m-bus دارای مزایای واضحی است که به آن امکان می دهد برای ایجاد شبکه های توزیع مناسب استفاده شود:

• انتقال پایدار اطلاعات از تعداد زیادی از منابع غیر ابتکاری در فواصل تا چندین کیلومتر؛
• این سیستم ارزان است و نیازی به هزینه های زیادی برای نصب و راه اندازی آن ندارد.
• سیستم به راحتی بازسازی می شود و با منابع داده جدید تکمیل می شود.
• اجازه می دهد تا یک عکس فوری کامل از وضعیت واقعی قرائت های متر، گرفتن داده ها به طور همزمان از بسیاری از منابع.
• خوانش ها را می توان به راحتی از ابزارهایی که در مکان های صعب العبور قرار دارند برداشت کرد.
• این سیستم را می توان برای مطابقت با نیازهای مشتری بهینه کرد.

پروتکل M-bus

داده ها با استفاده از مقاوم در برابر نویز در سراسر سیستم منتقل می شوند پروتکلمتر— اتوبوس. این پروتکل در طرح one master - many slave استفاده می شود. هر بخش شبکه از یک Master استفاده می کند که درخواست ها را ارسال می کند و از هر دستگاه پاسخ دریافت می کند. این طرح به شما امکان می دهد از درگیری در شبکه جلوگیری کنید. داده ها از طریق گذرگاه در حالت سریال منتقل می شوند. برای انتقال یک بیت داده، Master ولتاژ باس را تغییر می دهد. هر یک از دستگاه ها به این سیگنال گوش می دهند و یاد می گیرند که کدام یک از آنها درخواست را دریافت می کند. دستگاهی که در حال دسترسی است، بیت‌های داده را در پاسخ ارسال می‌کند و ولتاژ باس را تغییر می‌دهد که توسط استاد خوانده می‌شود.

استاد اتوبوس ام

m-bus master دستگاه مرکزی است که عملکرد شبکه را کنترل می کند. یک کامپیوتر یا دستگاه دیگر می‌تواند به‌عنوان m-bus master عمل کند و داده‌ها را از دستگاه‌ها ذخیره کند و سیگنال‌هایی را برای بازیابی داده ارسال کند. m-bus master همچنین دستگاه ها را از طریق یک اتصال کابلی تغذیه می کند. این سیستم علاوه بر این می‌تواند شامل سنسورهای مختلفی (فشار، دما، دود) باشد که توسط m-bus master نیز تغذیه می‌شوند.

اتوبوس و هاب در شبکه m-bus

در شبکه m-bus امکان جمع آوری داده از تعداد زیادی دستگاه وجود دارد. با این حال، اتصال کابل از سرور به هر یک از دستگاه ها غیرممکن است، بنابراین شبکه از یک هاب m-bus استفاده می کند که بسیاری از دستگاه ها را به هم متصل می کند و سپس مستقیماً به رایانه توزیع کننده یا به اینترنت متصل می شود. هاب همچنین به عنوان بایگانی کننده عمل می کند. بدون آن، سیستم m-bus قرائت‌های فعلی کنتور را می‌گیرد، اما با یک هاب می‌توان خوانش‌های ذخیره‌شده توسط دستگاه را گرفت. این دستگاه از کامپیوتر توزیع کننده کنترل می شود و انتقال داده ها را از دستگاه ها سازماندهی می کند، اطلاعات را از آنها ذخیره می کند و آنها را با سیگنال به رایانه کنترل ارسال می کند. مدل های متمرکز کننده برای 25، 60 یا 250 مشترک وجود دارد. هاب ها می توانند به عنوان یک تکرار کننده عمل کنند، بنابراین می توان شبکه ای از چندین هاب ساخت که در هاب های دیگری که مشترکین خود را دارند، تابع آن ها ساخته شده اند.

داده ها از طریق جفت پیچ خورده مسی - m-bus منتقل می شود. دستگاه را می توان با استفاده از کابل تلفن 2x0.75 میلی متر مربع به اتوبوس متصل کرد که طول آن می تواند 1-5 متر باشد. بسته به دور بودن کامپیوتر دیسپاچ، یک رابط RS232/USB برای اتصال هاب به کامپیوتر یا مودم استفاده می شود. محدودیت در طول کابل های انتقال به دلیل افزایش مقاومت هادی بسته به افزایش طول است. تغییر سطح ولتاژ باس، که یک سیگنال در هنگام انتقال داده است، دشوار است. تعداد دستگاه های Slave متصل نیز محدود است. حداکثر عدد می تواند 250 باشد. سرعت انتقال داده ها در شبکه به ظرفیت الکتریکی اتوبوس بستگی دارد. به طور معمول در محدوده 300-9600 bps است.

تکرارکننده هایی که برای گسترش شبکه استفاده می شوند معمولاً اطلاعات بصری در مورد ازدحام شبکه ارائه می دهند. دستگاه ها دارای نشانگری هستند که از طریق آن می توانید حالت عملکرد و امکان اضافه کردن دستگاه ها را تعیین کنید. به عنوان مثال، در یک تکرار کننده Hydro-Center 60/250/Memory، نشانگر m-bus می تواند در حالت های زیر باشد:

• رنگ سبز به معنای تا نصف بار لاستیک است.
• زرد - بار اتوبوس بیش از 100٪ است، دستگاه عملیاتی است، اما هشدار داده می شود که اضافه کردن دستگاه های بیشتر به شبکه غیرقابل قبول است.
• قرمز - این یک اضافه بار مهم دستگاه است. نیاز به راه اندازی مجدد و بررسی برای سرویس دارد.

مبدل های شبکه m-bus

رابط شبکه m-bus از ولتاژ 36 ولت استفاده می کند. دستگاه های متصل به شبکه مجهز به رابط های دیگر (به عنوان مثال RS232، RS485) در مقادیر ولتاژ متفاوتی کار می کنند، بنابراین مبدل های ویژه ای باید در مقابل آنها نصب شود. تبدیل سطوح ولتاژ یک نمونه از چنین دستگاهی مبدل m-bus 10 این مبدل m-bus به شما امکان می دهد تا حداکثر 10 دستگاه اندازه گیری را متصل کنید. او در شبکه مانند یک استاد کار می کند. دستگاه حاوی دیودهای نشانگر است که وضعیت برق و حالت انتقال داده را نشان می دهد. مبدل‌ها همچنین در سیستم‌هایی استفاده می‌شوند که لازم است داده‌ها را از شبکه‌ای که در m-bus کار می‌کند به سیستمی که داده‌های تله‌متری ارسال می‌کند، برای مثال SCADA، تبدیل و انتقال دهیم. NPE-Modbus به عنوان چنین وسیله ای استفاده می شود.

کنتورهایی با قابلیت انتقال داده از طریق شبکه

دستگاه های اندازه گیری انرژی مورد استفاده در سیستم های اتوبوس متر مجهز به یک ماژول ویژه هستند. مترهای حرارتی که شامل چنین ماژولی هستند می توانند دو نوع باشند. در نوع اول، ماژول m-bus در دستگاه تعبیه شده است، در نوع دوم اضافی است. ماژول یک برد مدار چاپی است که از عملکرد انتقال داده پشتیبانی می کند. وجود چنین ماژولی باید در گذرنامه دستگاه ذکر شود. سیم های اتوبوس به پایانه های پیچ کنتور متصل می شوند. حداکثر قطر ممکن سیم های متصل 2.5 میلی متر است و ولتاژ باس بیش از 50 ولت نیست.

گروه شرکت ها (GK) "Teplopribor" (Teplopribory، Prompribor، Heat Control و غیره)- اینها ابزار و اتوماسیون برای اندازه گیری، نظارت و تنظیم پارامترهای فرآیندهای تکنولوژیکی (سنجش جریان، کنترل حرارت، اندازه گیری حرارت، کنترل فشار، سطح، خواص و غلظت و غیره) هستند.

با قیمت تولید کننده، محصولات هم از تولیدات خودمان و هم از شرکای ما - کارخانه های پیشرو - تولید کنندگان تجهیزات ابزار دقیق و کنترل، تجهیزات کنترل، سیستم ها و تجهیزات برای کنترل فرآیندهای تکنولوژیکی - سیستم های کنترل فرآیند خودکار (بسیاری از آنها در انبار موجود هستند یا قابل ساخت و ارسال در کمترین زمان ممکن) .

اعزام با M-Bus و RS485

در زیر دو نمونه مقایسه ای از مشخصات ارسال کنتورهای حرارتی یک ساختمان آپارتمانی از طریق مدار سیمی با استفاده از رابط های M-Bus و RS485 آورده شده است:

1. پیشنهاد تجاری با اتوبوس M

شی - ساختمان مسکونی چند آپارتمانی با 53 متر حرارت التراسونیک TSU-Du20:
1 ورودی 10 طبقه طبقه 1 غیر مسکونی از 2 تا 9 طبقه 6 آپارتمان هر آپارتمان 2 متر آب در طبقه 10 6 آپارتمان هر آپارتمان 2 متر آب

مبلغ کل برای CP با رایانه شخصی: 410662.00 روبل.

ارسال مبتنی بر Mbus

2. پیشنهاد تجاری با RS485 برای شی

این شی یک ساختمان آپارتمان با 53 متر حرارت اولتراسونیک TSU-Du20 است:
ساختمان مسکونی چند آپارتمانی 1 ورودی 10 طبقه طبقه 1 غیر مسکونی 6 اپارتمان 2 تا 9 طبقه هر آپارتمان 2 متر آب , 6 آپارتمان در طبقه 10 , هر آپارتمان 2 متر آب .

مبلغ کل برای CP با رایانه شخصی: 451,462.00 روبل.
* — واحد سیستم (کامپیوتر-PC) بنا به درخواست مشتری تامین می شود.

اعزام بر اساس RS485

اطلاعات اضافی در مورد رابط ها و پروتکل ها

1. تفاوت بین M-Bus و ModBas

رابط M-Bus (Meter-Bus)- استاندارد لایه فیزیکی برای یک فیلد باس بر اساس یک رابط ناهمزمان. این نام همچنین به پروتکل ارتباطی مورد استفاده برای برقراری ارتباط بین دستگاه های موجود در این اتوبوس اشاره دارد. رابط M-bus عمدتاً برای دستگاه های اندازه گیری انرژی الکتریکی (برق سنج)، انرژی حرارتی (حرارت سنج)، کنتورهای جریان آب و گاز استفاده می شود.

پروتکل Modbus- یک پروتکل ارتباطی باز مبتنی بر معماری master-slave. به طور گسترده در صنعت برای سازماندهی ارتباطات بین دستگاه های الکترونیکی استفاده می شود. می تواند برای انتقال داده ها از طریق خطوط ارتباطی سریال، شبکه های RS-485، RS-422، RS-232 و TCP/IP (Modbus TCP) استفاده شود. همچنین پیاده سازی های غیر استانداردی وجود دارند که از UDP استفاده می کنند.
"MODBUS" و "MODBUS Plus" نباید اشتباه گرفته شوند. MODBUS Plus یک پروتکل اختصاصی متعلق به اشنایدر الکتریک است. لایه فیزیکی منحصر به فرد است، شبیه به اترنت 10BASE-T، نیمه دوبلکس بیش از یک جفت پیچ خورده، سرعت 1 مگابیت بر ثانیه. پروتکل انتقال HDLC است که در بالای آن یک پسوند برای انتقال MODBUS PDU مشخص شده است.

2. تفاوت بین رابط های RS485/RS422 و RS232 و USB

الف) رابط RS-485

رابط RS-485 (استاندارد پیشنهادی انگلیسی 485)، EIA-485 (English Electronic Industries Alliance-485) یک استاندارد لایه فیزیکی برای یک رابط ناهمزمان است. پارامترهای الکتریکی یک خط ارتباطی دیفرانسیل چند نقطه ای نیمه دوبلکس از نوع "گذرگاه مشترک" را تنظیم می کند.

استاندارد RS-485 محبوبیت زیادی به دست آورده است و پایه ای برای ایجاد یک خانواده کامل از شبکه های صنعتی است که به طور گسترده در اتوماسیون صنعتی استفاده می شود.
استاندارد RS-485 از یک جفت سیم پیچ خورده استفاده می کند که گاهی اوقات با محافظ بافته شده یا یک سیم مشترک برای انتقال و دریافت داده ها همراه است.
انتقال داده به RS485 با استفاده از سیگنال های دیفرانسیل انجام می شود. اختلاف ولتاژ بین هادی هایی با قطبیت یکسان به معنای یک منطقی است و اختلاف قطب دیگر به معنای صفر است.

از آنجایی که رابط های RS485/422 بر روی خطوط ارتباطی دیفرانسیل پیاده سازی می شوند، ایمنی آنها نسبت به نویز بسیار خوب است. به طور معمول، از تاسیسات کابلی با امپدانس مشخصه 120 اهم استفاده می شود. مقاومت های منطبق باید در انتهای خطوط نصب شوند. خطوط RS485 می توانند تا 1 کیلومتر طول داشته باشند.

رابط RS422یک نسخه سبک از RS485 است. جریان خروجی فرستنده را کاهش داده و در نتیجه ظرفیت بار کمتری دارد. برای بهبود این پارامترها از تکرارکننده های داده استفاده می شود.

رابط RS485 اصل اصلی تبادل داده را پیاده سازی می کند. می تواند تا 63 پورت را آدرس دهی کند. به بیان دقیق، RS422 یک رابط شعاعی است، اما بسیاری از سازندگان تجهیزات آن را با امکان اتصال صندوق عقب و سازگاری جزئی با RS485 (با پارامترهای ظرفیت بار کاهش یافته) تکمیل می کنند.

ب) رابط RS232

رابط RS232بر روی خطوط داده تک قطبی ساخته شده است. بنابراین عملکرد و حداکثر طول کابل آن کم است. RS232 برای اتصال تجهیزات جانبی به کنترل کامپیوترها استفاده می شود. RS232 یک رابط شعاعی است، بنابراین هیچ مفهومی از آدرس در آن وجود ندارد. این عوامل به بهبود کارایی رابط برای سیستم های جمع آوری داده ها و تجهیزات جانبی کمک می کند.

ج) رابط USB

USB (USB، انگلیسی Universal Serial Bus - "گذرگاه سریال جهانی") یک رابط سریال برای اتصال دستگاه های جانبی به رایانه است. رابط USB فراگیر شده و در واقع به رابط اصلی برای اتصال لوازم جانبی به تجهیزات دیجیتال خانگی تبدیل شده است.

رابط USB به شما این امکان را می دهد که نه تنها داده ها را مبادله کنید، بلکه می توانید برق یک دستگاه جانبی را نیز تامین کنید. معماری شبکه به شما این امکان را می دهد که تعداد زیادی از لوازم جانبی را حتی به دستگاهی با یک کانکتور USB متصل کنید.

شرح پروتکل

اتوبوس ام(Meter-Bus) - پروتکل ارتباطی (استاندارد اروپایی EN 1434/IEC870-5، EN 13757-2 لایه های پیوند فیزیکی و داده، لایه کاربردی EN 13757-3)، بر اساس معماری استاندارد مشتری-سرور. یکی از پروتکل های رایج انتقال داده برای تعدادی از دستگاه های الکترونیکی خاص، مانند کنتورهای انرژی الکتریکی (برق سنج)، کنتورهای انرژی حرارتی (مترهای حرارتی)، کنتورهای جریان آب و گاز، برخی از محرک ها و غیره است. داده ها به طور مستقیم یا از طریق هاب های M-Bus، تقویت کننده های سیگنال و تکرارکننده ها به یک ایستگاه کامپیوتری (سرور) منتقل می شوند.

تفاوت با پروتکل های Modbus و استاندارد RS-485 - سطوح مختلف سیگنال های منطقی، سرعت انتقال داده کم (300 - 9600 bps)، نیازهای کم برای خط ارتباطی، توانایی تغذیه دستگاه ها از خط M-Bus، بدون نیاز به قطبیت . با توجه به تعدادی از ویژگی ها، پروتکل یک پروتکل صنعتی نیست، بلکه فقط در دستگاه هایی استفاده می شود که سرعت پایین و حتی از دست دادن بخشی از داده های ارسالی حیاتی نیست. از مزایای پروتکل می توان به حداقل نیاز به تجهیزات، خطوط ارتباطی، سادگی و سرعت اجرا و نصب اشاره کرد که آن را کم هزینه و از نظر اقتصادی جذاب می کند.

برخی از پارامترهای پروتکل M-Bus

• حالت انتقال نیمه دوبلکس؛
• سرعت انتقال داده 300-9600 bps (سازگار با سرعت استاندارد پورت های UART رایانه های شخصی و میکروکنترلرها که هم منبع و هم گیرنده داده هستند).
• واحد منطقی +36 ولت، جریان بیش از 1.5 میلی آمپر؛
• صفر منطقی 12..24 ولت، جریان 10-11 میلی آمپر؛
• نوع کابل: تلفن استاندارد (JYStY N*2*0.8 میلی متر)؛
• ظرفیت خط بیش از 180 nF، مقاومت تا 29 اهم.
• برد انتقال، در پیکربندی استاندارد، تا 1000 متر؛
• برد دستگاه برده تا تکرار کننده سیگنال تا 350 متر است.
• تعداد دستگاه های موجود در خط تا 250.

یک واحد منطقی توسط سطح 36 ولت انتقال می یابد، با امکان مصرف از خط جریان تا 1.5 میلی آمپر، صفر منطقی توسط ولتاژ 24 ولت روی دستگاه اصلی منتقل می شود. برای انتقال یک صفر منطقی، دستگاه های برده مصرف جریان را به 10-11 میلی آمپر افزایش می دهند، مصرف جریان بالا و کاهش ولتاژ در خط اصلی توسط دستگاه به صورت 0 منطقی تشخیص داده می شود. در این پروتکل انتقال مشابه 1-Wire است. هم در روش انتقال داده و هم در قابلیت برق رسانی به دستگاه ها از خطوط.

نکاتی در مورد اصطلاح M-Bus

بنیاد ویکی مدیا 2010.

ببینید "Meter-Bus" در فرهنگ های دیگر چیست:

متر-اتوبوس- برای فناوری‌های گذرگاهی با نام مشابه، به MBus مراجعه کنید. M Bus (Meter Bus) یک استاندارد اروپایی (EN 13757 2 فیزیکی و لایه پیوندی، EN 13757 3 application layer) برای خواندن از راه دور کنتورهای گاز یا برق است. M Bus برای انواع دیگر نیز قابل استفاده است… … ویکی پدیا

اتوبوس- Buš…Deutsch Wikipedia

اتوبوس- Wappen Deutschlandkarte … Deutsch Wikipedia