Diese Platine macht aus einem Raspberry Pi Pico ein M-Bus-Auslesegerät. Sie speist den Bus mit den nötigen 36 Volt, die sie selbst aus 9 bis 30 Volt Eingangsspannung erzeugt, und versorgt bis zu sechs Lasteinheiten. Damit lassen sich Wärmemengen-, Wasser- und Gaszähler mit M-Bus-Schnittstelle direkt von einem Mikrocontroller auslesen — ohne Betriebssystem, ohne Dateisystem, ohne Startzeit. Für eine Aufgabe, die jahrelang unverändert laufen soll, ist das oft die robustere Grundlage als ein Einplatinenrechner. Die Schnittstelle zum Pico ist galvanisch getrennt und läuft wahlweise über UART0 oder UART1.

• 6Lasteinheiten speisbar
• 36 VBusspannung, intern erzeugt
• 9 bis 30 VEingangsspannung
• UART0 oder UART1frei wählbar

Was diese Platine auszeichnet

• Ein Auslesegerät ohne Betriebssystem: Der Pico startet sofort, hat kein Dateisystem, das bei einem Spannungsausfall Schaden nimmt, und tut über Jahre exakt dasselbe. Für eine Zählerauslesung, die im Keller hängt und nie angefasst wird, ist das der entscheidende Unterschied zum Raspberry Pi.
• Sie bringt die Busspannung mit: 36 Volt, intern erzeugt aus 9 bis 30 Volt Eingang. Kein separates Busnetzteil.
• Sechs Lasteinheiten: Genug für die Zähler eines Hauses oder eines Anlagenteils.
• Galvanische Trennung: Die Busseite bleibt vom Mikrocontroller getrennt — bei einer Leitung, die durch ein ganzes Gebäude läuft, kein Zusatz, sondern Voraussetzung.
• Beide seriellen Schnittstellen nutzbar: UART0 oder UART1, je nachdem, was die Software sonst noch belegt.
• Beispielcode vom Hersteller: Ein Datenweiterleiter zum Mitlesen am Rechner und ein einfacher Master zum direkten Auslesen — beides fertig zum Übernehmen.
• Geringer Verbrauch: Ein Pico braucht einen Bruchteil dessen, was ein Einplatinenrechner zieht. Bei einem Gerät im Dauerbetrieb summiert sich das.

Was der M-Bus ist und warum er anders funktioniert als ein Feldbus

Der Meter-Bus ist für eine einzige Aufgabe gebaut: Verbrauchszähler auslesen. Wärmemengenzähler, Wasserzähler, Gaszähler, Wärmekostenverteiler — Geräte, die jahrzehntelang an derselben Stelle hängen, mit Batterie laufen und ein paar Mal im Jahr abgefragt werden. Genau daraus folgt seine Bauart: Der Master speist den Bus, die Zähler entnehmen ihm nur so viel Strom, dass ihre eigene Batterie geschont wird, und die Kommunikation läuft asymmetrisch — der Master spricht über die Spannung, die Zähler antworten über den Strom.

Für den Aufbau heisst das zweierlei. Erstens braucht ein M-Bus-Netz zwingend einen Master, der die Busspannung von rund 36 Volt bereitstellt; ohne ihn ist die Leitung tot. Zweitens ist die Zahl der anschliessbaren Geräte keine Frage der Adressierung, sondern der Leistung: Jeder Zähler zieht eine sogenannte Lasteinheit, und der Master kann nur so viele speisen, wie sein Netzteil hergibt. Diese Platine trägt bis zu sechs Lasteinheiten — für eine Wohnung, ein Haus oder einen Anlagenteil genügt das; für ein Mehrfamilienhaus mit zwanzig Zählern braucht es einen grösseren Master oder mehrere Segmente.

Die 36 Volt erzeugt die Platine selbst aus der Eingangsspannung — es braucht also keine separate Busversorgung. Die Schnittstelle zum Mikrocontroller ist galvanisch getrennt: Eine M-Bus-Leitung läuft durch ein ganzes Gebäude, und was sie an Störungen und Potenzialunterschieden aufnimmt, bleibt damit vom Rechner fern.

Wo ein M-Bus-Master eingesetzt wird

• Heizkostenabrechnung im Mehrparteienhaus: Wärmemengenzähler je Wohnung, zentral ausgelesen statt jährlich abgelesen.
• Wasserverbrauch erfassen: Zähler in Keller und Steigsträngen, deren Werte sonst niemand sieht.
• Energiemonitoring im Gewerbe: Verbrauch je Anlagenteil, als Grundlage für Kostenstellen und für die Suche nach Ausreissern.
• Fernwärmeübergabestationen: Zähler auslesen und die Werte in die Leittechnik bringen.
• Liegenschaftsverwaltung: Zählerstände zum Stichtag, ohne Wohnungsbegehung.
• Leckerkennung: Ein Wasserzähler, der nachts zählt, meldet ein Problem, bevor es sichtbar wird.
• Nebenkostenabrechnung für Vermietungen: Verbrauch je Einheit, nachvollziehbar dokumentiert.
• Bestandsanlagen erschliessen: Zähler mit M-Bus-Schnittstelle gibt es seit Jahrzehnten — sie sind oft längst verbaut und nur nie ausgelesen worden.

Software und Auswertung

Für die Arduino-Entwicklungsumgebung stellt Zihatec zwei Beispiele bereit: einen einfachen Datenweiterleiter, mit dem sich M-Bus-Telegramme an einem angeschlossenen Rechner analysieren lassen, und einen einfachen Master, der Zähler direkt vom Pico aus ausliest. Für die Portenta-Familie gibt es zusätzlich eine MicroPython-Bibliothek samt Beispielen und einer Anleitung zur Installation.

Ein Hinweis, der beim ersten Aufbau Zeit spart: M-Bus-Telegramme sind nicht selbsterklärend. Ein Zähler antwortet mit Datensätzen, die Einheit, Skalierung und Bedeutung als Kennzahlen mitführen — ein Wert von 12345 kann je nach Kennung 12.345 Kubikmeter oder 123.45 Kilowattstunden bedeuten. Die genannten Bibliotheken nehmen einem diese Übersetzung ab. Wer sie selbst schreibt, plant dafür mehr Zeit ein als für die Verkabelung.

Technische Daten

Aufbau und Verkabelung

Die Platine wird mit dem Raspberry Pi Pico kombiniert und über UART0 oder UART1 angebunden — welche der beiden Schnittstellen verwendet wird, entscheidet die Software. Die Speisung kommt extern mit 9 bis 30 Volt; daraus erzeugt die Platine die 36 Volt für den Bus.

Die M-Bus-Leitung selbst ist unkritisch: zwei Adern, verpolungssicher, keine Abschlusswiderstände, Sterne und Bäume erlaubt — darin unterscheidet sie sich angenehm von RS485. Die Grenzen liegen bei der Leitungslänge und der Zahl der Lasteinheiten, nicht bei der Topologie. Ein gewöhnliches Fernmeldekabel genügt; geschirmte Leitung schadet nicht, ist aber selten nötig.

Vor dem Einbau lohnt ein Test am Schreibtisch mit einem einzelnen Zähler. Antwortet er, stimmen Verdrahtung, Baudrate und Adresse; antwortet er nicht, ist die Ursache fast immer eine falsche Baudrate — 2400 Baud sind der Normalfall, aber nicht die Regel. Diese Einordnung stammt aus der Anwendungspraxis und ist als Auslegungshilfe zu verstehen, nicht als Zusage des Herstellers.

Die M-Bus-Platinen von Zihatec im Vergleich

Passendes Zubehör

• Das Gehäuse dazu: Das RasPiBox Pico bringt den Pico auf die Hutschiene.
• Der Mikrocontroller: Ein Raspberry Pi Pico gehört nicht zum Lieferumfang.
• Hutschienengehäuse: Zihatec baut die passenden Gehäuse gleich mit — ein Auslesegerät gehört in den Verteiler, nicht auf die Fensterbank.
• Für Feldbusse statt Zähler: Wo es nicht um Verbrauchszähler, sondern um Modbus, DMX oder eine andere serielle Anlage geht, ist RS485 das richtige Verfahren. Auch dafür gibt es Platinen derselben Reihe, ebenfalls galvanisch getrennt.

Unterstützung bei der Auslegung

Die Projektseite des Herstellers mit Beispielcode findest Du im Reiter „Dokumente». Sag uns, wie viele Zähler ausgelesen werden sollen und welche Fabrikate im Haus sind — daraus ergibt sich, ob ein Master mit sechs Lasteinheiten genügt und welche Bibliothek die Auswertung übernimmt. Für Auslegung und Inbetriebnahme erstellen wir Dir gern ein Angebot.