[實用新型]一種M-Bus主機接口裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920089970.8
• 申請日: 2009-05-04
• 公開（公告）號: CN201397573Y
• 公開（公告）日: 2010-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 費戰(zhàn)波;袁金龍;焦曉軍;朱天宏
• 申請（專利權(quán)）人: 河南新天科技有限公司
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)、技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種接口裝置，特別是涉及到一種M-Bus總線主機接口裝置。

(二)、背景技術(shù)

M-Bus是專門用于公共事業(yè)儀表的總線結(jié)構(gòu)，稱Merer-Bus，簡稱M-Bus。M-Bus儀表總線屬于局域網(wǎng)(Local?Area?Net-work，簡稱LAN)，是處于同一幢建筑、同一大學(xué)或方圓幾公里遠地域內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò)，被用于連接遠程監(jiān)控計算機和工作站、測量儀表等設(shè)備，以便資源共享和數(shù)據(jù)傳輸。M-Bus儀表總線具有LAN的3個基本特征：(1)范圍，(2)傳輸技術(shù)，(3)拓撲結(jié)構(gòu)。LAN具有星形、環(huán)形、和總線形拓撲結(jié)構(gòu)。M-Bus一般采用總線形拓撲結(jié)構(gòu)。M-Bus儀表總線可以滿足由電池供電或遠程供電的計量儀表的特殊要求。一般而言掛接在儀表總線上的計量儀表的數(shù)目可達數(shù)百個，數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x可達數(shù)千米。M-Bus儀表總線是一種低成本的戶用電子系統(tǒng)，可以實現(xiàn)公共事業(yè)儀表的聯(lián)網(wǎng)和遠程抄表功能。公共事業(yè)儀表包括戶用電表、水表、熱量表等計量儀表。M-Bus具有通訊設(shè)備容量大，通訊速率高，成本低，設(shè)計簡單，布線簡便，抗干擾能力強，且可采用總線供電方式。本通訊系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于三表集抄、智能家庭控制網(wǎng)絡(luò)、消防報警及聯(lián)動網(wǎng)絡(luò)、小區(qū)智能化控制網(wǎng)絡(luò)、中央空調(diào)控制系統(tǒng)等。

M-Bus儀表總線應(yīng)用前景廣闊，但現(xiàn)在市場上，M-Bus主機接口裝置并不多，而且存在著容量較小，不能滿足需要的問題，這種情況下，主機所帶的從機數(shù)量受到限制，不利于M-Bus的推廣應(yīng)用。

(三)、實用新型內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種帶載容量大，成本低，布線簡單無極性，抗干擾能力強，總線可提供電源的M-Bus主機接口裝置。

本實用新型的技術(shù)方案是：

本實用新型包括M-Bus總線主機發(fā)送電路、接收電路和報警電路，其特征是，所述的M-Bus主機發(fā)送電路包括隔離光耦及與之相連的電源運放器和補償比較器外圍電路。

所述的M-Bus主機接收電路包括肖特基二極管和比較器及外圍電路。

所述的報警電路包括隔離光耦及LED顯示屏。

所述的M-Bus總線主機所發(fā)送的數(shù)據(jù)通過隔離光耦送到電源運放器的14引腳，電源運放器的3、6引腳傳出輻值調(diào)制標(biāo)志12V由電阻R205、R204及VCC設(shè)定，電源運放器IC201配置為與地共模模式以確保參考電壓VCC與總線電瓶和總線的低阻抗匹配，并以此保證能精確設(shè)定輸出對地12V；電路的其他部分在從從設(shè)備向主設(shè)備傳送數(shù)據(jù)時提供總線電流，總線上電壓變化由IC202檢測并由電流源晶體管T202補償。

當(dāng)M-Bus總線主機接收數(shù)據(jù)，即從設(shè)備向主設(shè)備傳送數(shù)據(jù)時，檢測電流脈沖的電流下降沿，使得電阻R208、R213的電壓降低，肖特基二極管D302和R302、R303設(shè)定門檻電壓使得電容EC302存儲的電壓長時間保持恒定，當(dāng)比較器IC301檢測到一個微小的電壓，就能識別出該數(shù)據(jù)信號，最終并通過隔離U2送出接收到的數(shù)據(jù)。

當(dāng)M-Bus總線主機發(fā)送器電阻R213上的壓降(或分壓后)大于R403的壓降，比較器則檢測出此過載信號，點亮LED401并通過隔離光耦送出報警信號至其他設(shè)備。

本實用新型的有益效果是：

1、M-Bus通訊設(shè)備具有帶載容量大(可達500mA)，成本低，布線簡單無極性，抗干擾能力強，總線可提供電源，點亮過載報警發(fā)光二極管，并隔離輸出報警信號的特點。

2、實現(xiàn)了不同類型儀表(水、電，氣，熱)的集抄，有效利用了資源并極大地節(jié)約了成本。

3、并提供方便的控制端口，可關(guān)斷總線供電有效節(jié)省電能。

(四)、附圖說明

圖1為本實用新型一種M-Bus主機接口裝置的發(fā)送電路原理圖。

圖2為本實用新型一種M-Bus主機接口裝置的接收電路原理圖。

圖3為本實用新型一種M-Bus主機接口裝置的報警電路原理圖。

(五)、具體實施方式

M-Bus通信協(xié)議規(guī)定：M-Bus總線主機發(fā)送電路通過控制總線電壓(發(fā)送邏輯“1”時，輸出高電壓；發(fā)送邏輯“0”時，輸出低電壓。)變化向從機發(fā)送信息，與之配套應(yīng)用的從機接收電路需要具有檢測總線電壓變化的能力。

為了實現(xiàn)對從設(shè)備的遠程供電，總線上的碼流表示如下：