概述
M-Bus由德国Paderborn大学的Dr. Horst Ziegler与TI公司等机构共同开发，旨在满足公共事业仪表的远程数据采集需求。它采用两线制总线结构，支持半双工异步通信，传输速率在300~9600bps之间，水表波特率通常是2400，可连接数百个从设备，有效传输距离可达1000米。
M-Bus特点
M-Bus是一种主从式、半双工、总线供电的低速串行通信总线，特点如下：
1、两线制：仅需一对双绞线，同时传输数据和供电(类似PoE)。
2、总线供电：主机提供36VDC电压，从机通过总线取电(典型电流≤1.5mA)。
3、无极性连接：接线时无需区分正负极，简化安装。
4、抗干扰能力强：电流环通信方式对电磁干扰(EMI)不敏感，适合工业环境。
5、远距离通信：可靠传输距离可达1000米(波特率较低时)。
6、拓扑灵活：支持星型、树型、总线型等多种拓扑结构。
7、高节点容量：单总线可挂载250~500个从机设备(实际受电源能力限制)。
8、低功耗：从机设备通常仅需微安级电流，适合电池供电的智能表计(如无线远传水表)。
M-Bus通信原理
1、物理层
①总线电压：主机提供36V DC(默认值)，从机通过总线取电(类似PoE)。
②信号调制：
◆主机发送(下行)：通过改变总线电压(如12V~36V)表示逻辑“0”和“1”。
◆从机发送(上行)：通过改变电流(0mA=“0”，1mA=“1”)回传数据(电流环方式)。
③波特率：常用300~9600bps(默认2400，低速适合长距离)。
2、数据链路层
①主从架构：主机轮询从机，从机仅在收到命令后响应(避免总线冲突)。
②帧结构：起始符+仪表类型+地址域+控制码+数据域+校验码+结束符
3、协议层
①标准协议：EN13757-3(物理层)、EN13757-4(应用层)。
②数据格式：采用TLV(Type-Length-Value)结构，支持多种计量数据(如累计用量、瞬时流量等)
③典型协议：M-Bus(标准)、Wireless M-Bus(无线版本)。
M-Bus典型应用
M-Bus专为计量仪表行业优化，主要应用于：
1、智能抄表
◆水表：远程读取用水量(如住宅小区、工业用水)。
◆气表：天然气计量(如家用燃气表)。
◆热量表：供暖系统中的热量计量。
◆电表：智能电网中的电能量数据采集。
2、能源管理系统
◆建筑能耗监测(如写字楼、酒店)。
◆太阳能/风能发电计量。
3、工业监控
流量计、压力传感器等低功耗设备组网。
4、智能家居
消防报警、环境监测(CO₂、温湿度等)。
总结
1、M-Bus是专为计量仪表设计的低成本、低功耗、高可靠性的总线标准。
2、M-Bus采用两线制总线供电，简化布线，适合大规模抄表系统。
3、电流环通信方式抗干扰强，适合工业环境。
4、M-Bus主要应用于水/电/气/热表的远程抄表和能源管理。
