解讀HART通訊協(xié)議的概念

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HART通訊協(xié)議到底是什么作用呢？最近不少朋友都關(guān)注這個(gè)協(xié)議了。所以小編在這里為大家詳細(xì)介紹一下這個(gè)協(xié)議的狗官內(nèi)容。那么本文主要講述了這個(gè)協(xié)議的基礎(chǔ)知識(shí)，并且對(duì)于它的一些協(xié)議命令以及訪問(wèn)過(guò)程進(jìn)行了分析。

HART（Highway Addressable Remote Transducer），可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議，是美國(guó)Rosement公司于1985年推出的一種用于現(xiàn)場(chǎng)智能儀表和控制室設(shè)備之間的通信協(xié)議？ HART裝置提供具有相對(duì)低的帶寬，適度響應(yīng)時(shí)間的通信，經(jīng)過(guò)10多年的發(fā)展，HART技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)十分成熟，并已成為全球智能儀表的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)？

HART協(xié)議采用基于Bell202標(biāo)準(zhǔn)的FSK頻移鍵控信號(hào)，在低頻的4-20mA模擬信號(hào)上疊加幅度為0.5mA的音頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行雙向數(shù)字通訊，數(shù)據(jù)傳輸率為1.2Mbps?由于FSK信號(hào)的平均值為0,不影響傳送給控制系統(tǒng)模擬信號(hào)的大小，保證了與現(xiàn)有模擬系統(tǒng)的兼容性？在HART協(xié)議通信中主要的變量和控制信息由4-20mA傳送，在需要的情況下，另外的測(cè)量？過(guò)程參數(shù)？設(shè)備組態(tài)？校準(zhǔn)？診斷信息通過(guò)HART通訊協(xié)議訪問(wèn)？

HART通信采用的是半雙工的通信方式，其特點(diǎn)是在現(xiàn)有模擬信號(hào)傳輸線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)通信，屬于模擬系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)轉(zhuǎn)變過(guò)程中過(guò)渡性產(chǎn)品，因而在當(dāng)前的過(guò)渡時(shí)期具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，得到了較快發(fā)展？HART 規(guī)定了一系列命令，按命令方式工作？

它有三類命令，第一類稱為通用命令，這是所有設(shè)備都理解？都執(zhí)行的命令；第二類稱為一般行為命令，所提供的功能可以在許多現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（盡管不是全部）中實(shí)現(xiàn)，這類命令包括最常用的的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的功能庫(kù)；第三類稱為特殊設(shè)備命令，以便于工作在某些設(shè)備中實(shí)現(xiàn)特殊功能，這類命令既可以在基金會(huì)中開放使用，又可以為開發(fā)此命令的公司所獨(dú)有？在一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中通?？砂l(fā)現(xiàn)同時(shí)存在這三類命令？

HART采用統(tǒng)一的設(shè)備描述語(yǔ)言DDL?現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)商采用這種標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言來(lái)描述設(shè)備特性，由HART基金會(huì)負(fù)責(zé)登記管理這些設(shè)備描述并把它們編為設(shè)備描述字典，主設(shè)備運(yùn)用DDL技術(shù)來(lái)理解這些設(shè)備的特性參數(shù)而不必為這些設(shè)備開發(fā)專用接口？但由于這種模擬數(shù)字混合信號(hào)制，導(dǎo)致難以開發(fā)出一種能滿足各公司要求的通信接口芯片？HART能利用總線供電，可滿足本質(zhì)安全防爆要求，并可組成由手持編程器與管理系統(tǒng)主機(jī)作為主設(shè)備的雙主設(shè)備系統(tǒng)？

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中存在多種不同的主機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，要想很好地使用他們，完善的通訊協(xié)議是必須的？ HART協(xié)議最初是由美國(guó)Rosemount公司開發(fā)，已應(yīng)用了多年？HART協(xié)議使用基于Bell202標(biāo)準(zhǔn)的FSK頻移鍵控信號(hào)，在低頻的4- 20mA模擬信號(hào)上疊加幅度為0.5mA的音頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行互不干擾的雙向數(shù)字通訊，數(shù)據(jù)傳輸率為1.2Mbps?在HART協(xié)議通信中主要的變量和控制信息由4-20mA傳送，在需要的情況下，另外的測(cè)量？過(guò)程參數(shù)？設(shè)備組態(tài)？校準(zhǔn)？診斷信息通過(guò)HART協(xié)議訪問(wèn)？HART通訊協(xié)議參照了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的開放性互連模型，使用OSI標(biāo)準(zhǔn)的物理層？數(shù)據(jù)鏈路層？應(yīng)用層？ HART協(xié)議規(guī)定了傳輸?shù)奈锢硇问?？消息結(jié)構(gòu)？數(shù)據(jù)格式和一系列操作命令，是一種主從協(xié)議？當(dāng)通訊模式為“問(wèn)答式”的時(shí)候，一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備只做出被要求的應(yīng)答？HART協(xié)議允許系統(tǒng)中存在2個(gè)主機(jī)（如一個(gè)用于系統(tǒng)控制，另一個(gè)是HART通信的手操器），如不需要模擬信號(hào)，多點(diǎn)系統(tǒng)中的一對(duì)電纜線上最多可以連接15個(gè)從設(shè)備。

HART 規(guī)定了一系列命令，按命令方式工作？它有三類命令：

（1）通用命令，這是所有設(shè)備都理解，都執(zhí)行的命令。

（2）一般行為命令。所提供的功能可以在許多現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)，命令包括最常用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的功能庫(kù)。

（3）特殊設(shè)備命令。為便于工作在某些設(shè)備中實(shí)現(xiàn)特殊功能，這類命令既可以在基金會(huì)中開放使用，又可以為開發(fā)此命令的公司所獨(dú)有？

HART通訊協(xié)議采用統(tǒng)一的設(shè)備描述語(yǔ)言DDL?現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)商采用這種標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言來(lái)描述設(shè)備特性，由HART基金會(huì)負(fù)責(zé)登記管理這些設(shè)備描述并把它們編為設(shè)備描述字典，主設(shè)備運(yùn)用DDL技術(shù)來(lái)理解這些設(shè)備的特性參數(shù)而不必為這些設(shè)備開發(fā)專用接口，但由于這種模擬數(shù)字混合信號(hào)制，導(dǎo)致難以開發(fā)出一種能滿足各公司要求的通信接口芯片，HART能利用總線供電，可滿足本質(zhì)安全防爆要求，并可組成由手持編程器與管理系統(tǒng)主機(jī)作為主設(shè)備的雙主設(shè)備系統(tǒng)。

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