[发明专利]用于智能仪表通讯的微功耗M-bus从机端电路的通讯方法

说明书

本发明提供用于智能仪表通讯的微功耗M‑bus从机端电路，该电路与M‑bus总线连接，该电路的整流桥电路与M‑bus总线进线连接，整流桥电路的负端接地，正端连接可控恒流源电路的正端，可控恒流源电路的控制端接微处理器TX，可控恒流源电路的负端接稳压电路输入，稳压电路的输出接接收电路，为接收电路和加速电路提供参考电位，耦合接收电路和加速电路通过耦合电容接于整流桥电路正端，耦合接收电路和加速电路的输出端接反向电路的输入端，反向电路输出端接微处理器的RX端，所述RX端通过电阻接控制器电源。同时提供一种采用用于智能仪表通讯的微功耗M‑bus从机端电路的通讯方法。本发明的效果是应用该电路可以使稳态电流小于50微安，低于标准稳态电流30倍，通讯波特率可达9600。

技术领域

本发明涉及的是一种用于智能仪表通讯的微功耗M-bus从机端电路的通讯方法，特别是用于水表、气表、热量表等相关计量类设备、仪表的数据采集系统中，用于与主机相连的从机设备、仪表中的微功耗M-bus电路。

背景技术

M-Bus由Paderborn大学提出，是一种专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线设计的。M-Bus在建筑物和工业能源消耗数据采集有多方面的应用。

按照M-bus总线标准为EN1434-3的电气定义，其主机端向从机端传输的信号采用电压值的变化来表示，即主机端向从机端发送的信号是一种电压脉冲序列用+36V表示逻辑“1”，用+24V表示逻辑“0”，在稳态时，线路将保持“1”状态。从机端向主机端传输的信号采用电流变化来表示，即从机端向主机端发送的信号是一种电流脉冲序列，通常用1.5毫安的电流值表示逻辑“1”,当传输“0”时,由从机端控制可使电流值增加11～20毫安。在稳态时,线路上的值为持续的“1”状态。

TSS721等芯片是满足M-bus总线标准的从机收发芯片，但是价格偏高而且稳态电流大，长时间会造成大量电能浪费，尤其对于电池供电的电路环境中。简单分立元件电路可以节省成本，稳定性差，通讯可靠性低，通讯速度慢。

发明内容

针对现有技术中结构上的不足，本发明的目的是提供一种用于智能仪表通讯的微功耗M-bus从机端电路的通讯方法，以利于解决专用集成电路成本高，外围器件复杂及简单分立元件电路稳定性差，通讯可靠性低，通讯速度慢等缺点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是提供一种用于智能仪表通讯的微功耗M-bus从机端电路的通讯方法，该方法是利用用于智能仪表通讯的微功耗M-bus从机端电路进行的，该电路的M-bus总线进线接整流桥电路，整流桥电路的负端接地，正端连接可控恒流源电路的正端，可控恒流源电路的控制端接微处理器TX，可控恒流源电路的负端接稳压电路输入，稳压电路的输出接接收电路，为接收电路和加速电路提供参考电位，耦合接收电路和加速电路通过耦合电容接于整流桥电路正端，耦合接收电路和加速电路的输出端接反向电路的输入端，反向电路输出端接微处理器的RX端，所述RX端通过电阻接控制器电源；该方法的步骤是：

当所述M-bus总线上存在数据信号后，接收电路接收到耦合电路耦合的M-bus总线上电压下降的下降沿，接收电路输出高电位给反向电路，反向电路输出低电位。

若接收电路接收到耦合电路耦合的M-bus总线上电压上升的上升沿，接收电路的高电位失效，微处理器的RX端通过电阻缓慢恢复高电位，此时加速电路接收耦合电容耦合的M-bus总线上的上升沿，输出低电位给反向电路，反向电路输出高电位，加速微处理器的RX端恢复高电位的过程，耦合电容失效后加速电路关闭，达到微功耗。

本发明的效果是应用该电路可以使稳态电流小于50微安，低于标准稳态电流30倍，通讯波特率可达9600，使功耗降低的同时通讯速率不受影响，同时能够达到分立元件的成本。可广泛用于集抄的水、气、热表的通讯M-bus终端电路。

附图说明

图1是本发明的微功耗M-bus从机端电路原理示意图；