1:hart,即highway addressable remote transducer,是可尋址遠程傳感器高速公路的簡稱,zui早由美國 rosemount公司開發(fā)并得到八十多家儀表公司的支持,其特點是在不干擾4~20ma模擬信號的同時允許雙向數(shù)字通訊。
符合hart協(xié)議的智能電磁流量計,壓力變送器,液位變送器,手操器不僅可以實現(xiàn)各種流量的檢測和就地顯示,還可以通過上位計進行遠程設(shè)定,改變流量計的零點、量程,以及完成自診斷等功能,在很大程度上方便了流量計的使用和維護,因而具有較強的市場競爭力。[1]本文討論基于hart協(xié)議智能電磁流量計具體實現(xiàn)的技術(shù)問題,一是要解決硬件電路的設(shè)計問題,二是要討論實現(xiàn)hart協(xié)議命令集編程及上位機軟件的實現(xiàn) 。
2 hart協(xié)議簡介
hart協(xié)議遵循iso制訂的osi 開放式系統(tǒng)互連參考模型,采用了osi 模型的*層、第二層和第七層,即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用層。
2.1 物理層規(guī)范
hart 協(xié)議采用美國通訊系統(tǒng)bell202頻移鍵控(fsk)標準,在4~20ma的模擬±0.5ma的正弦波,波特率是 1200bps。因為所疊加的正弦信號平均值為0,而且相位連續(xù)頻移鍵控技術(shù)要求在波特率為 1200hz的數(shù)據(jù)位 1 和 0 的邊界的相位角是連續(xù)的,所以數(shù)字通訊信號不會影響4~20ma的模擬信號。
2.2 數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范[2][3]
這一部分協(xié)議規(guī)定了hart 幀的格式,實現(xiàn)建立、維護、數(shù)據(jù)鏈路通訊功能,hart協(xié)議根據(jù)冗余檢錯碼信息,通過差錯檢測機制和采用自動重發(fā)請求協(xié)議(arq),實現(xiàn)通訊數(shù)據(jù)無差錯傳送。