- обнаружение и обеспечение медленно изменяющегося статического тока;
- прием информации на уровне SPACE, если сигнальный ток составляет от 6 до 8 мА;
- обеспечение динамического импеданса: от 50 до 60 Ом;
- защита от короткого замыкания;
- защита против электромагнитных помех (ЕМС) и электростатических разрядов (ESD);
- гальваническая изоляция сигнальных линий от земли;
- симметричное управление данными по низкой эмиссии радиочастотных помех (RF).
На рисунках С.1-С.3 показаны принципы работы, которые приведены только в качестве учебного примера. Работоспособность этих схем не гарантирована.
С.2 Интерфейс от ограниченного числа теплосчетчиков для считывания локальных данных
Требования можно смягчить, если длина кабеля менее 100 м и временно подключены только три подчиненных теплосчетчика:
- напряжение MARK >25 В;
- нет развязки (разделения) со статическим током;
- нет изоляции сигнальных линий от земли.
Простая схема для конвертера уровней с уровня 24 В к уровням M-Bus показана на рисунке С.1.
600 × 405 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок С.1 - Конвертер уровня для главного устройства
С.3 Средний конвертер уровней
Для 64 подчиненных теплосчетчиков (статический ток менее 100 мА) при максимальной инсталляции (RL менее 120 Ом), а также для 128 подчиненных теплосчетчиков (статический ток менее 200 мА) при стандартной инсталляции (RL менее 29 Ом) возможно простое разделение статического и сигнального токов путем измерений минимального падения напряжения на внутреннем терминальном резисторе 50 Ом. В этом случае напряжение MARK и ток покоя изменяются в соответствии со статическим током между максимум 42 В (при минимальной нагрузке), 36 В (при 100 мА) и 31 В (при 200 мА). Схема на рисунке С.2 соответствует данным функциям. Необходимо отметить, что мероприятия для защиты от токовой перегрузки, коротких замыканий и перенапряжения не проводят. Скорость передачи данных: от 300 до 2400 бод.
950 × 603 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок С.2 - Конвертер среднего уровня
С.4 Конвертер уровней в полном объеме
Для больших статических токов напряжение MARK пришлось бы увеличивать за допустимые пределы (42 В), если статический ток течет через детекторный резистор 50 Ом, как на рисунке С.2. В данном случае управляемый источник тока направляет сигнальный ток в обход через резистор 50 Ом. Схема на рисунке С.3 демонстрирует эту дополнительную функцию.
950 × 575 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок С.3 - Конвертер уровней в полном объеме
В данном случае напряжение MARK минимально зависит от статического тока.
Описание индуктивного интерфейса, первичная часть
D.1 Принцип передачи
Несущий сигнал частотой 120 кГц передает энергию с помощью трансформатора с первичной части на вторичную. Трансформатор состоит из двух частей: первичной обмотки со считывающей головкой и вторичной обмотки, находящейся либо внутри счетчика, либо внутри небольшой коробки, которая может быть размещена вне здания.
Частота демодулируется (выпрямляется) диодом и сглаживается конденсатором. Этот сигнал индуцирует состояние покоя и представляет собой высокий уровень напряжения в M-Bus. Биты посылаются с помощью модуляции несущей частоты, при этом напряжение вторичной части уменьшается до низкого уровня в M-Bus.
Вторичная часть реагирует путем увеличения тока на 4...6 мА, когда бит равен нулю. Эта дополнительная передача энергии может быть обнаружена в первичной части трансформатора.
D.2 Конструкция индуктивной считывающей головки
500 × 344 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок D.1 - Расположение компонентов и размеры
Характеристика магнита:
- сила притяжения: 5N, измеренная на железной плите.
Вариант с шестью магнитами:
- диаметр 5,0 мм/длина 5,0 мм/материал - лантанид.
Вариант с одним кольцевым магнитом:
- внутренний диаметр 19,5 мм/внешний диаметр 28 мм/толщина 7 мм.
D.3 Значения электрических характеристик
Считывающая головка:
Считывающая головка может быть подсоединена к считывающему устройству, которое имеет асинхронный последовательный порт связи с TTL-совместимыми интерфейсными сигналами.
Сигналы интерфейса:
ТхD - данные, передаваемые к счетчику;
RхD - данные, получаемые от счетчика;
GND - эталонное напряжение;
VP - положительное рабочее напряжение (5±0,5) В.
Уровни рабочих сигналов:
Несущая EIN от минус 0,5 до плюс 0,4 В. | Несущая AUS от 2,4 В до VP. | |||
MARK (статическое состояние) двоичная 1. | SPACE двоичный 0. |