C-MBUS总线供电及通讯方式

序：
　　在楼宇自动化、三表集中抄表技术中，远程通讯技术作为其中难题一直未能得到很好的解决。在中国，目前采用最多的集中抄表的通讯方式仍然以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民用三表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（Meter Bus）为主，它可以解决多结点、长距离的通讯问题，但由于其成本较高、应用技术复杂等原因，虽然该项技术受到中国技术人员的重视甚至国家有关政策性部门的推荐，但事实上在历尽三年多的推广后至今仍然难以得到广泛应用。


　　以上通讯问题的存在无疑成为制约三表集抄的核心，我公司在从事多年工业仪表及民用三表集抄系统的研制的基础上，并结合美国优倍电气股份公司的IC芯片技术，推出C-MBUS总线通讯方式及其专用芯片CMT001、CMT100，该芯片经多年的应用实践证明，其成本低、稳定性好、应用技术层面低，它不仅具备了485及MBUS总线所有的优点，又有其独特性能，十分适于在三表集中抄表以及需要二线制、总线供电的通讯系统中应用推广。
　　目前国内诸多大型水、电、气、热表及楼宇自动化等企业已采用或拟采用C-MBUS总线通讯技术。



技术概述:

　　C-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（400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，越来越需要进行对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，但对目前的低功耗、高可靠、非规则布线、大容量等网络已经显然不能满足需要，这因RS485在应用过程中存在以下问题：


1. RS485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等为结点的多用户容量要求。
2. RS485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，这使得大量结点的通讯速度非常低。
3. RS485只能提供非隔离的通讯方式，而该方式不能应用与长距离户外通讯，如设计为隔离方式则需要隔离电源，这使得系统成本较高。
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。
　　美国TI公司的MBUS、美国优倍公司的C-MBUS总线通讯方式解决了以上所有缺点，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，其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，而C-M-BUS总线又比M-BUS具有更高的结点容量，更远的通讯距离，更低的功耗，并C-MBUS可过总线可为设备提供更大的供电电流的明显技术。