USB接口便攜式M-BUS抄表儀的設計

(3)遠端供電
當總線(xiàn)有電時(shí)，終端從總線(xiàn)取電，總線(xiàn)可以為每個(gè)終端提供3.3V穩壓電源，每個(gè)終端消耗總線(xiàn)電流不大于3mA。
(4)支持多種拓樸結構
可采用任意總線(xiàn)拓撲結構，如星型、樹(shù)型等。
E、支持總線(xiàn)連接方式
總線(xiàn)使用普通雙絞，極性可以互換
1．2 抄表儀原理
根據MBUS總線(xiàn)的特點(diǎn)，USB接口便攜式M—BUS抄表儀(以下簡(jiǎn)稱(chēng)抄表儀)需要3路電源，一路是系統電源，一路是總線(xiàn)低電壓(傳號電壓)，另一路是總線(xiàn)調制電壓(空號電壓-傳號電壓)；另外還包括電流解調電路和USB轉換電路等。原理框圖設計如圖3所示。

在這個(gè)設計中，下行發(fā)送的數據和電源都來(lái)自于主站USB接口，解調完成后的上行數據也經(jīng)過(guò)USB接口送給主站。
待發(fā)送數據經(jīng)主站USB接口送給抄表儀的發(fā)送控制電路，發(fā)送控制電路實(shí)現電壓調制。從機(采集點(diǎn)監測設備)以電流調制方式應答，抄表儀的接收電路對電流調制信號進(jìn)行解調，解調完成后的數據經(jīng)USB接口送給主站，由主站進(jìn)行數據判別和解析。
在前面的論述中，我們知道M—BUS接口下行是電壓調制方式，也就是說(shuō)傳號電壓和空號電壓是不相等的，加上系統電源，這個(gè)抄表儀需要3路電源，即空號電源H，傳號電源L和系統電源VCC。
根據相關(guān)標準和從機接收特性，總線(xiàn)傳號電壓應該大于12V，總線(xiàn)空號電壓應該比空號電壓高10V以上。兼顧便攜式M—BUS采集器的通信可靠性和電源設計難度，我們選擇傳號電壓為18V，空號電壓為30V。
通用USB端口的電源供給能力為5W，升壓型開(kāi)關(guān)電源的效率估計為70％。則便攜式M—BUS采集器的總線(xiàn)輸出電流為3．5W／30V=110mA。
一個(gè)M—BUS終端消耗電流不大于3mA，不考慮總線(xiàn)壓降，則便攜式M—BUS采集器可以外接35個(gè)終端。