[发明专利]一种基于M-BUS总线的水表装置及方法

说明书

一种基于M‑BUS总线的水表装置及方法，包括智能水表和集中控制器两部分组成，智能水表和集中控制器之间采用M‑BUS总线连接；作为从站的所述智能水表包括第一MCU；作为主站的所述集中控制器包括第二MCU；所述智能水表中包括用于运行在所述第一MCU上的应答模块，所述集中控制器中包括用于运行在所述第二MCU上的发起模块；所述应答模块和发起模块用于来让所述集中控制器发起与所述智能水表的通信，并使得所述应答模块进行相应的应答。有效避免了现有技术中M‑bus总线的利用率不高、集中控制器无法实时获知智能水表，特别是阀门的状态并无法确认智能水表执行的处理是否正确的缺陷。

技术领域

本发明属于属于水表技术领域，也属于M-BUS总线技术领域，具体涉及一种基于M-BUS总线的水表装置及方法。

背景技术

水表，是测量水流量的仪表，大多是水的累计流量测量，起源于英国，水表的发展已有近二百年的历史。

发展到现在水表就进入了智能水表的时代，目前，国内智能水表装置，多采用RS485和M-Bus协议进行控制，其中采用RS485总线协议来控制的水表装置在应用过程中存在以下问题：

1.RS485的通讯设备容量少，理论上最多容许接入量不超过128个设备，这显然不是用以楼宇为节点的多用户容量要求；

2.RS485的通讯速率低，并且其速率与通讯距离有直接关系，当达到数百米以上通讯距离时，其可靠通讯速率<1200bps，这使得大量节点的抄表速度非常低；

3.RS485方式不能给下接设备供电，设备需要单独解决供电问题；

4.以RS485构成的网络只能以串行布线，不能构成星形等任意分支，而串行布线对于小区的实际布线设计及施工造成很大难度，不遵循串行布线规则又将大大降低通讯的稳定性，并且由于RS485自身的电性能决定了其在实际工程应用中稳定性较差，并且多节点、长距离的调试需要对线路进行阻抗匹配等调试工作，大量安装时调试工作复杂。

这样使用M-bus总线协议来控制的水表装置，其具有接线方便，传输距离远，带载能力较强，节省人力、材料投入的优点，使得使用M-bus总线协议来控制的水表装置得到了越来越广泛的应用，目前使用M-bus总线协议来控制的水表装置普遍采取的都是主从结构，具体而言为：

使用M-bus总线协议来控制的水表装置包括智能水表和集中控制器两部分组成，智能水表和集中控制器之间采用M-BUS总线连接，智能水表硬件电路含有单片机、阀门控制电路、M-BUS从站发送电路、M-BUS从站接收电路，集中控制器硬件电路含有单片机、显示电路、M-BUS主站发送电路、M-BUS主站接收电路。

所述M-BUS主站接收电路与M-BUS从站发送电路连接在M-BUS总线的一根总线上，所述M-BUS主站发送电路与M-BUS从站接收电路连接在M-BUS总线的另一根总线上，而现有的该使用M-bus总线协议来控制的水表装置在具体运用时，却仅仅只是让所述集中控制器通过所述M-BUS主站发送电路经由M-BUS总线对所述智能水表的M-BUS从站接收电路传输起始信息，然后单独由所述智能水表根据接收到的起始信息来进行处理，这样的处理方式就像：集中控制器把购水量输入到智能水表，智能水表即自动开阀门供水，在用户用水过程中，智能水表中的单片机自动核减用水量，所购水量用尽时，智能水表自动关阀门断水；这样在处理前后并未由集中控制器参与，导致了M-bus总线的利用率不高，集中控制器无法实时获知智能水表，特别是阀门的状态并无法确认智能水表执行的处理是否正确。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种基于M-BUS总线的水表装置及方法，有效避免了现有技术中M-bus总线的利用率不高、集中控制器无法实时获知智能水表，特别是阀门的状态并无法确认智能水表执行的处理是否正确的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种基于M-BUS总线的水表装置及方法的解决方案，具体如下：