For
- Mange målere fra ulike produsenter og for ulike medier på samme buss
- Lange avstander i bygningen, opptil 5000 m
- Polaritetsuavhengig – tilgivende ved installasjonen
- Strøm, vann og varme i ett system
- Ingen IT-infrastruktur nødvendig i sjakten
Produkter/ EMU Professional II/ M-Bus
Grensesnitt · EMU Professional II
M-Bus på EMU Professional II: prinsipp, dimensjonering og praksis
To ledere, polaritetsuavhengig, opptil 250 målere og 5000 m kabel. M-Bus er uspektakulært og nettopp derfor standarden for fjernavlesning av målere i bygninger. Denne siden forklarer hvordan det fungerer, hvordan det dimensjoneres og hva EMU M-Center tar seg av.
Prinsippet
Hvordan fungerer M-Bus?
M-Bus – kort for Meter-Bus – er den europeiske standarden for fjernavlesning av forbruksmålere, fastsatt i EN 13757-2 for det fysiske laget og EN 13757-3 for applikasjonslaget. Den ble utformet for akkurat det som er normalt i en bygning: mange målere, store avstander, små datamengder, ingen sanntidskrav.
Topologien er bevisst ukomplisert. En master forsyner en uskjermet toledersledning med rundt 40 volt. Alle målere henger parallelt på den – det er ingen begrensning på stikkledningslengde som ved RS-485, og ingen polaritet: Den som bytter om de to lederne, merker det ikke, fordi det ikke spiller noen rolle. Nettopp det gjør bussen robust på byggeplassen.
Kommunikasjonen er asymmetrisk. Masteren sender ved å senke bussspenningen kortvarig. Måleren svarer ved å øke strømforbruket – fra hvilestrøm til et multiplum av den. En målers hvilestrøm kalles enhetslast og er rundt 1,5 mA. Hele dimensjoneringen av bussen følger av den.
Begreper
Enhetslast
En målers hvilestrømforbruk, rundt 1,5 mA. En enhet kan trekke flere enhetslaster.
Primæradresse
Kort adresse fra 1 til 250, innstilt på måleren. Rask, men tungvint ved dobbel tildeling.
Sekundæradresse
Åttesifret identifikasjonsnummer for enheten, kombinert med produsent, versjon og medium. Unik fra fabrikk.
Baudrate
300, 2400 eller 9600 Bd. I praksis 2400 Bd, fordi det gir best rekkevidde ved brukbar hastighet.
Telegram
Et spørsmål-svar-forløp. Masteren spør, måleren leverer sin komplette datapost.
Trinn for trinn
Hvordan leser en M-Bus-master av målerne sine?
Med en EMU M-Center, en EMU Professional II og Helvatron-målerne H2O og DELTA III som eksempel: fra forsyningen av bussen via valg med sekundæradresse til videresending av verdiene.
- To ledere for alle målereM-Center forsyner totrådsledningen med ca. 40 V. Alle målere er parallellkoblet, og polariteten spiller ingen rolle.
- StandardlastHver måler trekker hele tiden ca. 1,5 mA. Masteren må kunne levere summen.
- Velge målerM-Center velger måleren via sekundæradressen, en unik ID som tildeles på fabrikken. Det skjer ved at bussspenningen senkes bit for bit.
- Be om dataDeretter ber M-Center den valgte måleren om måledata.
- Måleren svarerBare den valgte måleren svarer, ved å øke strømforbruket kortvarig. M-Center måler denne strømmen.
- Avlesning etter turSlik leser M-Center av den ene måleren etter den andre. Ved 2400 Bd tar et telegram godt under ett sekund.
- VideresendingM-Center leser av én gang og videresender verdiene samtidig via MQTT, BACnet IP, Modbus TCP eller CSV.
Dimensjonering
Hvor mange målere får plass på én M-Bus?
Tallet 250 står i alle datablad, men er sjelden den reelle grensen. Tre ting setter grensen, i denne rekkefølgen:
1. Forsyningsstrøm
Hver måler trekker hele tiden sin enhetslast. Summen må ligge under det masteren kan levere – og det avhenger av hvordan masteren selv forsynes. På EMU M-Center er det 450 mA kontinuerlig og 600 mA topp ved 230 V AC, men 1,6 A ved 24 V DC. Den som planlegger 250 enhetslaster, regner med 24 V DC, ikke med 230 V AC.
2. Kabelkapasitans
Bussen tåler opptil 5000 m ved 100 nF/km og en maksimal sløyfemotstand på 90 Ω. Kapasitansen smører ut signalflankene; jo mer kabel, desto lavere må baudraten være. Anbefalt er J-Y(ST)Y 2×2×0,8 mm, helst skjermet.
3. Avlesningssyklus
Ved 2400 Bd tar et telegram godt under ett sekund, avhengig av dataposten. Med 250 enheter blir det likevel mye. For kvartersverdier er det ukritisk, for avlesning av hver enhet hvert minutt er det ikke.
Regneeksempel
| 120 målere × 1,5 mA | 180 mA |
|---|---|
| Reserve for innkoblingsstrømmer | ca. 20 % |
| Behov | rundt 215 mA |
| Master på 230 V AC | 450 mA kontinuerlig – passer |
| Master på 24 V DC | 1600 mA – god margin |
Enheter med mer enn én enhetslast og lange stikkledninger øker behovet. Ved tvil regner vi det gjennom sammen med deg.
Topologi
Stjerne, tre og linje er alle tillatt og kan kombineres. Bussen overvåkes mot kortslutning og overstrøm og er galvanisk skilt – en utilsiktet kortslutning under tilkobling setter ikke anlegget ut av drift.
Bruksområde
Hvordan samarbeider Professional II og M-Center?
En M-Bus-måler alene er til liten nytte – den trenger en master som forsyner den, leser den av og sender verdiene videre. Det er rollen til EMU M-Center. Det har nivåomformeren innebygd, så det trengs ingen separat strømforsyning.
Den praktiske gevinsten ligger i idriftsettelsen. M-Center søker etter målere automatisk via primær- og sekundæradresse; manuell tillegging er mulig, men sjelden nødvendig. Plug-and-play-drivere sørger for at datapostene kommer inn med meningsfulle navn i stedet for som nummererte råverdier. Alt betjenes i nettleseren, uten lokal PC-programvare.
Deretter blir M-Bus usynlig. M-Center leser av syklisk, lagrer verdiene i sine 16 GB og sender dem videre til det du faktisk bruker: MQTT for sky og dashbord, BACnet IP eller OPC UA for SD-anlegget, Modbus TCP for styringen, CSV, JSON eller Excel via (s)FTP og e-post for avregningen – og Joulio-Web for analyse og energiavregning.
Mislykkede avlesninger oppdages og logges; feilflagg, kommunikasjonsfeil og avvikende verdier går inn i overvåkingen døgnet rundt. Med 120 målere ville ellers ingen merke at én har vært taus i tre uker.
En typisk kjede
Felt
Professional II M-Bus samt vann- og varmemålere fra andre produsenter på samme buss
Samle inn
EMU M-Center som master, opptil 250 enheter, syklisk avlesning
Videresende
MQTT, BACnet IP, OPC UA, Modbus TCP, (s)FTP, e-post
Analysere
Joulio-Web: lastprofil, rapporter, energiavregning
Når det passer
Når er M-Bus riktig grensesnitt?
Mot
- Verdier på sekundet eller reguleringsoppgaver
- Svært store datamengder per enhet
- Anlegg der Ethernet uansett finnes overalt – da er TCP/IP mer direkte
- Enkeltstående, fjerne målepunkter uten kabeltrase – det er det LoRa er til for
Dokumenter
Håndbøker og datablad for nedlasting
Denne siden forklarer prinsippet. Registerlister, telegramoppbygging, klemmebelegg og de nøyaktige parameterne for hver variant står i grensesnitthåndboken.
PDFHåndbok for M-Bus-grensesnittet1480 · Professional II · engelsk PDFDatablad Professional II1441 · engelsk PDFHåndbok M-Center2151 · mastersiden · engelsk PDFDatablad M-Center2141 · busslast og grenser
Ofte stilte spørsmål
Ofte stilte spørsmål om grensesnittet
Hvor mange Professional II-målere kan jeg koble til én M-Bus?
Grensen er ikke antall enheter, men forsyningsstrømmen. Hver måler trekker rundt 1,5 mA, én enhetslast. På EMU M-Center er det ved 230 V AC 450 mA kontinuerlig og 600 mA topp tilgjengelig, ved 24 V DC 1,6 A. Tallet 250 enheter er altså en beregning med 24 V DC.
Spiller polariteten på de to lederne noen rolle?
Nei. M-Bus er polaritetsuavhengig. Ombyttede ledere fungerer like godt – en av grunnene til at bussen har bevist seg i praksis.
Hvilken kabel skal jeg legge?
J-Y(ST)Y 2×2×0,8 mm anbefales, helst skjermet. Grensen er 5000 m ved 100 nF/km og en maksimal sløyfemotstand på 90 Ω. Stjerne-, tre- og linjetopologi er tillatt og kan kombineres.
Primær- eller sekundæradressering?
Sekundæradressering er det sikre valget i blandede installasjoner, fordi det åttesifrede identifikasjonsnummeret er unikt fra fabrikk. Primæradresser fra 1 til 250 er raskere, men må stilles inn på enheten og dokumenteres; ellers viser duplikater seg først i drift. M-Center søker etter begge automatisk.
Hvilken baudrate skal jeg stille inn?
I praksis 2400 Bd. Mulig er 300, 2400 og 9600 Bd; 2400 Bd er det vanlige kompromisset mellom rekkevidde og hastighet. For kvartersverdier er det mer enn nok, også i store installasjoner.
Trenger jeg virkelig et M-Center?
En M-Bus-master trenger du uansett, fordi bussen må forsynes og leses av. M-Center har nivåomformeren innebygd og tar seg i tillegg av målersøk, lagring og videresending til målsystemene dine.
Usikker på om M-Bus passer?
Send oss antall målepunkter, avstandene og målsystemet. Vi sier hvilken variant som gir mening – og når et annet grensesnitt er det bedre valget.
Telefon
+41 (0)41 545 03 00
Teknisk support
helpdesk@emuag.ch
Bestillinger Sveits
orders@emuag.ch