M-bus仪表采集解决方案(设备层)

1. 概述

M-BUS(Meter-Bus),也称仪表总线,是一种专门为仪表远程数据传输设计的总线协议,它是测量仪表数据传输数字化的一种重要技术,已经广泛应用于热量计量领域,并成为欧洲和中国的热量计量的标准。除了热计量领域,它也可用于连接其他的各种消耗量仪表(水表、电表、燃气表等)。

M-bus仪表采集解决方案(设备层)_第1张图片

随着分户计量工作的迅速推进,基于M-BUS的各类仪表需要进行数据采集和管理,为了减少数据采集的困难和提高数据管理的准确性和效率,现在系统集成商大都采用仪表采集系统,集现场抄表设备和电脑抄表管理系统于一体的自动抄表管理平台。自动抄表采集系统主要核心是M-BUS现场设备和抄表管理系统,而本文主要对M-BUS现场设备进行整理总结。


2. 仪表协议

M-BUS计量仪表有多种分类方法:

  • 按仪表用途分类:热量表、水表、燃气表、电表。
  • 按区域分类:进口仪表、国产仪表;
  • 按通讯协议分类:国标CJ/T188协议、欧标EN1434协议、工业通用Modbus RTU协议、国标DL/T645等(还有许多仪表厂家自定义的通信协议)。

对于仪表采集系统,通讯协议尤为重要,只有知道仪表通信协议,才能对仪表进行数据采集和解析存储。

上述几种通信协议文档,下载链接如下:https://pan.baidu.com/s/105NTrQt3m3SZ9KpgUOvb5A  提取码:u8a1


3. 透传设备与协议转换器

根据M-BUS现场设备功能的不同,主要有2种类型设备供选择:透传设备和协议转换器,具体选择哪种类型现场采集设备,主要根据用户的实际需求进行确定,2种设备介绍如下:

  • 透传设备:

此类型M-BUS现场设备不具备逻辑处理能力,是一种电平转换的网桥,可将M-BUS信号转换成串口、以太网信号、无线通信等。上行设备负责主动发起数据读取动作,采取扫描方式进行数据采集并进行后续管理。  

透传设备应用场景:对仪表通信协议熟悉,并且上行设备或抄表软件具备通用仪表协议解析能力,能将有效的数据解析并存储,一般均为定制研发的抄表系统适用。

  • 协议转换器:

此类型M-BUS现场设备具备较强逻辑处理能力,能够主动定时的采集其所在M-BUS总线上的数据,转换为标准的Modbus RTU/TCP协议数据,并进行缓存;同时等待上行设备的数据读取并响应。上行设备负责主动发起读取数据动作,采取扫描方式从设备缓存中读取数据并进行后续管理。

协议转换器应用场景:对仪表通信协议不熟悉,且上行设备不具备通用仪表协议解析能力,如PLC、昆仑通态或威纶通触摸屏、组态软件,这些上行设备一般支持通用Modbus RTU/TCP通信协议,故需要协议转换器将仪表数据采集并转换为标准Modbus RTU/TCP协议供上行设备进行读取。具体如何连接使用详见第5节。


4. KH-MR-MX产品

KH-MR-MX系列产品,是北京科慧铭远自控技术有限公司推出的M-BUS与MODBUS(RTU)之间高性能的协议转换器(以下简称转换器)。用户可以通过标准的3线RS-232串口和两线制RS-485接口,采用成熟的MODBUS协议,以读取寄存器的方式直接获得连接在转换器上的仪表的数据。转换器同时实现了物理层和协议层的转换功能其内置隔离电路,能够有效保护连接串口的设备;其在M-BUS端进行了多重保护和滤波处理,能够提供稳定、安全和抗干扰能力极强的M-BUS通信;在数以千计的工程实践和实际使用中得到广泛的好评。

转换器适用于任何MODBUS主站读取M-BUS设备的数据。转换器支持所有欧洲标准协议(EN 13757-2-3、EN1434-3)的仪表和采用国内标准(CJ / T188-2004)的仪表。对于较为特殊的协议,也可以跟据用户的实际需求,定制读取其他 M-BUS 仪表乃至设备的数据,只需要进行相应升级即可完美应用。

产品如图所示:

M-bus仪表采集解决方案(设备层)_第2张图片

产品优势:

  • DC 9—26V宽电压输入,提供DC口和接线端子方式。
  • 丰富的指示灯功能,可方便诊断设备运行状态。
  • 支持不同厂商,不同协议,不同波特率设备同时接入同一个M-BUS通道。【独有功能】
  • 支持Modbus RTU协议的RS-485和RS-232接口可同时使用,可做数据共享器使用。【独有功能】
  • 可直接作为M-BUS透传设备使用。【独有功能】
  • 支持M-BUS总线码流监视和分析。【独有功能】
  • 可现场升级固件,提供更强大的技术支持。
  • 配置和测试软件齐全,功能强大。
  • 纯金属外壳,DIN35导轨安装,电磁兼容性优越。

5. 工业应用-PLC/触摸屏

在采用协议转换器方案时典型的应用就是配合PLC或者触摸屏使用。故将协议转换器和PLC和触摸屏做成应用案例文档,可供参考,下载链接如下:

链接:https://pan.baidu.com/s/1JKiQzn16oheVG4IsQPch0w  

提取码:hgtc

若要获取PLC或触摸屏demo程序,可通过下面联系方式,获取详细资料。


6. 联系方式

公司名称:北京科慧铭远自控技术有限公司

网站:http://www.msi-automation.com

QQ:1072896443


7. 获取更多

公司介绍:

北京科慧铭远自控技术有限公司是一家由清华大学团队和风投资金共同创建的、致力于提升中国自动化与信息化水平的高科技企业;业务范围包括热力监控、能源计量收费、工业通信、工业控制等领域。

产品介绍:

协议转换器和透传设备上行接口主要有RS485、以太网口、2G/4G无线等;支持设备软件定制服务。部分设备如图所示:

 

M-bus仪表采集解决方案(设备层)_第3张图片


 

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