Miten M-Bus toimii?
M-Busissa on täsmälleen yksi master, esimerkiksi dataloggeri, ja monta orjaa: mittarit. Master lähettää muuttamalla väylän jännitettä. Looginen 1 vastaa täyttä väyläjännitettä, 0 noin 12 V matalampaa jännitettä.
Mittarit eivät vastaa jännitteellä vaan virralla. Ne kasvattavat hetkellisesti virrankulutustaan 11–20 mA, ja master havaitsee muutoksen. Koska mittarin M-Bus-liitäntä saa syöttönsä väyläjohdosta, lukeminen säästää myös vesi- ja lämpömittareiden paristoa.
Kysely etenee aina samalla tavalla: master lähettää komennon REQ_UD2 osoitteeseen, mittari vastaa RSP_UD:llä ja toimittaa tietueensa, jossa ovat lukemat, hetkellisarvot, sarjanumero ja tila. Sen jälkeen on seuraavan mittarin vuoro.
Ensiö- vai toisio-osoite?
Jokainen väylän mittari tarvitsee yksilöllisen osoitteen. M-Busissa siihen on kaksi tapaa:
- Ensiö-osoite: luku 1–250, joka asetetaan mittariin. Se on nopeaa, mutta jos osoite on annettu kahdesti, kaksi mittaria vastaa samaan aikaan eikä vastausta voi käyttää.
- Toisio-osoite: kahdeksannumeroinen tunnistenumero, yleensä sarjanumero, jota täydentävät valmistaja, versio ja väliaine. Se on yksilöllinen tehtaalta lähtien eikä sitä tarvitse asettaa.
Suuremmissa kohteissa toisio-osoitteistus on varma tapa. Master löytää mittarit haulla ja kääntyy sitten kohdennetusti niiden puoleen.
Montako mittaria yhteen M-Bus-masteriin mahtuu?
Rajan asettaa virta, jonka master pystyy syöttämään. Lepotilassa jokainen mittari ottaa yhden 1,5 mA:n vakiokuorman. 250 mittarin masterin on siis syötettävä pelkkään lepovirtaan 375 mA ja lisäksi varaa vastauksille.
Lisäksi tulee johto: silmukkaresistanssi eli meno- ja paluujohdin yhteensä saa olla enintään 90 Ω. Mitä enemmän mittareita ja mitä pidempi johto, sitä suurempi poikkipinnan on oltava. Usein käytetään kaapelia J-Y(St)Y 2×2×0,8 mm; yksi pari riittää väylälle. Väyläkuorman laskemisen näyttää artikkeli M-Bus-väyläkuorman laskeminen.
Mikä topologia on M-Busissa sallittu?
M-Bus on kaapeloinnissa suvaitsevainen. Linja, tähti ja puu ovat sallittuja, johtimet ovat napaisuudesta riippumattomia, eikä päätevastuksia tarvita. Tämä erottaa M-Busin selvästi RS485:stä, jossa vain yhtenäinen linja toimii luotettavasti.
Suunnitelma kannattaa silti: monet pitkät haarat lisäävät johdon kapasitanssia, ja suurissa kohteissa se rajoittaa mahdollista siirtonopeutta.
M-Bus lyhyesti
| Ominaisuus | M-Bus |
|---|---|
| Standardi | EN 13757-2 (siirto), EN 13757-3 (dataformaatti) |
| Johto | 2 johdinta, napaisuudesta riippumaton, ei päätevastusta |
| Topologia | Linja, tähti tai puu |
| Syöttö | väylän kautta, masterilta |
| Nopeus | 300, 2400 tai 9600 baudia, yleensä 2400 |
| Osoitteistus | Ensiö-osoite 1–250 tai toisio-osoite |
| Tyypilliset laitteet | Sähkö-, vesi-, lämpö-, jäähdytys- ja kaasumittarit |
Mittareille, joilla ei ole kaapeliyhteyttä, on radioversio Wireless M-Bus standardin EN 13757-4 mukaan; se on yleinen vesi- ja lämpömittareissa.
M-Bus EMUn laitteilla
M-Bus-sähkömittari EMU Professional II on saatavana mallina EMU Professional II 3/100 suoraan kytkentään enintään 100 A ja mallina 3/5 virtamuuntajakytkentään.
Masterina toimii EMU M-Center: enintään 250 M-Bus-laitetta ja 1,6 A M-Bus-kuorma, myös muiden valmistajien mittarit. Se välittää arvot eteenpäin Modbus TCP:n, BACnet IP:n tai MQTT:n kautta.