基于M-Bus的智能水表数据采集器的设计

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1、2011年第10期，第44卷通信技术Vo1．44，No．10，2011总第238期CommunicationsTechnologyNo．238，Tota1ly基于M—Bus的智能水表数据采集器的设计吴海峰，李德敏，邹剑(东华大学信息科学与技术学院，上海201620)【摘要】M-Bus是一种专门用于公共事业仪表的总线结构。智能水表数据采集器是智能水表远程抄表系统中的重要组成部分。简单地介绍了M—Bus通信协议以及基于M-Bus总线的数据传送工作原理，并根据原理进行了相关的电路设计，具体包括发送电路和接收电路，所设计的两种电路简单实用

2、。采用的控制器是STC系列的双串口单片机STCI1FO4E，并给出了主程序流程所做的数据采集器具有实时性好，成本低，稳定性高等优点，在具体的应用中有比较好的效果。【关键词】数据采集器；发送电路；接收电路【中图分类号]TH919．72【文献标识码】A【文章编号】1002—0802(2011)10-0097—02DesignonDataAcquisitionUnitofIntelligentWaterMeterBasedonM-BusWUHai—feng，LIDe—min，ZOUJian(InstituteofInformationS

3、cienceandTechnology，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China)[Abstract]M-Busisaspecialbusorganizedstructureformeterpublicutilities．DataacquisitionunitofintelligentwatermeteriSanimportantcomponentoftheintelligentwater—meterremotereadingsystem．Firstly．thecommunicationprot

4、ocolandworkingprincipleofdatatransmissionbasedonM—Busarebrieflydescribed，thenarelatedcircuitdesigninaccordancewiththeprincipleiSgiven．Thedesignincludessendingandreceivingcircuits，whicharesimpleandpractica1．ThecontrolleriSdual—portSTC11FO4E．ThemainprogramflowchartiSalS

5、Odepictedinthepaper．Thisdatacollectorisofgoodreal—timeperformance，low—cost，andhighstabi1ity，andhasgoodeffectsintheconcreteapplication．[Keywords]dataacquisitionunit：transmissioncircuit：receivingcircuit0引言1M-Bus的通信协议M．Bus是一种专门用于公共事业仪表的总线结构。在M．Bus是一个主从层次化的系统，由一个主设备、若干欧洲，

6、户用仪表总线的通讯方式以M．Bus为主，目前国内诸从设备,n2根连接线缆组成，主设备引出2根M．Bus总线，所多大型水电气热表企业已采用M．Bus总线通讯技术。M．Bus有从设备都挂接在总线上，由主设备控制所有从设备和上位总线的提出满足了公用事业仪表的组网和远程抄表的需要，机之间的通信。M-Bus主从结构如图l所示。同时它还可以满足远程供电或电池供电系统的特殊要求。并且，其串行通信方式的总线型拓扑结构非常适合公用事业仪表的可靠、低成本的组网要求，可以在几公里的距离上连接几百个从设备【”。M．Bus仪表总线的应用前景广泛，但是，图1

7、M—Bus层次化结构目前市场上可用的主机芯片很少，而且价格不菲，不利于M．Bus通信协议规定：M-Bus主机发送电路通过控制总线M．Bus的推广。为解决以上问题，本文设计了基于M．Bus总电压变化向从机发送信息，而从机通过自身的电流消耗向主机线的智能水表数据采集器。新设计的集中器成本低，稳定性反馈信息。当总线通信时，存在2种情况，即主机分别处于发较好，对于小型企业而言，具有很好的经济价值。送状态和接收状态。在主机向从机发送相关命令时，具体的电收稿日期：201卜O5一O4。压变化如下：传送逻辑“1”时对应的电压为34V，传送逻辑作者

8、简介：吴海峰(1985-)，男，硕士研究生，主要研究方向为无限传感器网络；李德敏(1963-)，男，教授，主要研究方向为移“0”时对应的电压为24v；在主机接收从机数据时，具体的动计算理论及其应用。总线电流变化如下：传逻辑“1”用1．5mA的恒定电