Kommunikationssätt för fastighetsmätning: M-Bus, trådlös M-Bus

Detta är en artikelserie i fyra delar. Del 1 av 4.
Del 1: Trådad M-bus och trådlös M-bus (wM-bus)
Del 2: LoRa och LoRaWAN
Del 3: NB-IoT
Del 4: Jämförelse: M-Bus, trådlös M-Bus, LoRaWAN och NB-IoT

Fastighetsägare, BRF-styrelser och tekniska förvaltare står idag inför flera alternativ för att samla in mätdata (värme, vatten, el etc.) i sina byggnader. Traditionella M-Bus (trådad) system har fått sällskap av trådlösa alternativ som Wireless M-Bus, nya IoT-nätverk som LoRaWAN (baserat på LoRa) och NB-IoT. I denna serien av blogginlägg jämför vi dessa kommunikationssätt utifrån teknik, kostnad och användningsområde. Vi besvarar också vanliga frågor – t.ex. skillnaderna mellan Wireless M-Bus och LoRaWAN, LoRa vs LoRaWAN, NB-IoT vs LTE med mera.

Trådad M-Bus – robust baslinje för mätinsamling

M-Bus (Meter-Bus) är ett beprövat, trådat kommunikationssätt för fjärravläsning av förbrukningsmätare. I praktiken betyder det att varje mätare (t.ex. värmemängd, vatten, el eller temperaturgivare) kopplas in med kabel på en gemensam tvåtrådsbuss. En master (t.ex. en insamlingsenhet eller gateway) kommunicerar sedan med upp till hundratals slavenheter (mätarna) över denna buss.

Fördelar: Trådad M-Bus är mycket pålitligt – det påverkas inte av trådlös interferens och signalen försämras inte förrän vid väldigt långa kabelavstånd. Många mätare kan hanteras samtidigt i ett nät; standarden medger typiskt 250 enheter per segment (utbyggbart genom att segmentera slingorna). Datakapaciteten är hög (kabeln kan överföra stora datamängder snabbt), vilket möjliggör frekventa avläsningar och realtidsdata. Enheterna kan strömförsörjas via bussen eller nätström, så batteribyten behövs ej. M-Bus är en öppen standard (EN 13757) och används globalt inom energimätning, så kompatibiliteten mellan olika tillverkares utrustning är god.

Nackdelar: Den stora nackdelen är installationskravet – att dra kabel till alla mätpunkter kan vara dyrt och opraktiskt i befintliga byggnader. M-Bus lämpar sig bäst i nyproduktion eller där infrastruktur för kabel redan finns, men i äldre fastigheter kan efterinstallation vara kostsam. Även om bussen är robust kan kabelbrott eller felaktig inkoppling störa kommunikationen (dock är sådana fel ofta lättare att felsöka än trådlösa problem). Trådad M-Bus är också platsbunden – du samlar in data lokalt och behöver sedan någon form av gateway för att skicka det vidare till molntjänster om fjärrövervakning önskas.

Trådlös M-Bus – standardiserad trådlös mätteknik

Trådlös M-Bus (Wireless M-Bus eller wM-Bus) är radioversionen av M-Bus-standarden och har blivit “måste-standard” för trådlös avläsning av exempelvis vatten-, värme- och elmätare i Europa. I stället för kabel sänder varje mätare sina värden via radio, oftast på 868 MHz ISM-bandet (i vissa fall 433 MHz eller 169 MHz beroende på nationella band och mode). Trådlös M-Bus definieras i EN 13757-4 och ofta följer utrustningen även OMS (Open Metering System)-standarden för att säkerställa öppen digital samverkan mellan olika tillverkares produkter. Det innebär att en OMS-kompatibel mottagare kan läsa av många fabrikat av mätare i samma system.

Fördelar: Wireless M-Bus är helhetsmässigt operatörsoberoende och passar bra i befintliga byggnader där kabeldragning är oönskad. Installationen är enklare – mätarna levereras med inbyggd radiosändare eller en påmonterad radiomodul, och en central insamlingsenhet (t.ex. en radiohub eller liten gateway) tar emot deras utsändningar. Räckvidden är i regel tillräcklig för en byggnad; inomhus kan signalen nå ungefär 25–50 m (beroende på husets konstruktion). Tack vare låg komplexitet och låg effektförbrukning kan batteridrivna mätare hålla i 10-15 år eftersom de oftast sänder små datatelegram relativt sällan. Dessutom erbjuder standarden säkerhet via kryptering (AES-128 i OMS-profilen) för att skydda mätvärdena. Wireless M-Bus är alltså en mogen och väl utprövad standard specifikt för smart mätning, med många leverantörer involverade.

Nackdelar: Trådlös M-Bus är optimerad för enkla, periodiska utsändningar och är i grunden enkelriktad. Mätarna skickar data med fördefinierade intervall (t.ex. varje minut, kvart eller timme) utan begäran. Det innebär att om ett radiomeddelande störs ut eller missas av mottagaren så finns ingen omfrågning – det uteblivna värdet får ersättas av nästa sändning. Vid radiostörningar kan således meddelanden gå förlorade permanent. För att öka chanserna att data tas emot händer det att vissa mätare sänder samma värde flera gånger eller på olika kanaler, men protokollet garanterar ingen bekräftelse. Det relativt höga frekvensbandet (868 MHz) ger hygglig bandbredd (typiskt 32–100 kbit/s) men begränsar räckvidden genom dämpning i väggar. Större fastigheter med många våningsplan kan kräva flera mottagare eller repeatrar för full täckning.

Observera:
Informationen i denna artikel är sammanställd i informationssyfte och baseras på tillgänglig kunskap vid publiceringstillfället. Vi strävar efter att vara korrekta och uppdaterade, men vi reserverar oss för eventuella felaktigheter, förändringar i teknik eller externa faktorer som kan påverka innehållets riktighet över tid. För specifika beslut rekommenderar vi alltid att du kontaktar vår tekniska support eller rådgivare.