基于无线HART协议的适配器设计

基于无线HART协议的适配器,以MSP430F系列单片机为核心,结合CC2520数据收发模块和信号分离/合成模块,实现了上位机对HART仪表中数字信息的管理.适配器通过微处理器控制数据收/发模块与上位机通信,解析上位机指令,控制信号分离/合成模块实现对HART仪表数字信息的读取和写入.基于无线HART协议的适配器在HA...     

HART主机数据链路层的实现

为实现标准的HART主机通信,提高主机通信的可靠性与实时性,在研究HART协议的基础上,提出了将μC/OS-Ⅱ任务机制与HART主机数据链路层分层模型相结合的方式;并考虑到主从机的接收状态机和发送状态机均相同的特点,设计了新的层次状态机(收发状态机).测试结果验证了数据链路层符合HART协议,满足了HART主机对可靠性与实时性的要求.     

遵循HART协议的智能变送器的通信软件的设计

本文详细介绍了HART协议,在此基础上阐述了设计符合HART协议的的通信软件的设计思想,并给出了程序流程图。     

基于HART协议的过程控制系统接口卡

主要论述了过程自动控制系统中HART协议接口卡的开发技术,对系统结构HART接口卡的功能、电路设计、软件部分等作了具体介绍。试验表明,该设计是可行的。     

HART智能仪表巡回检测系统的设计与实现

为了提高仪表企业的生产效率以及出厂产品的稳定性和可靠性,提出了一种基于HART协议的智能仪表巡回检测系统,用于对符合HART协议的智能仪表进行全程检测。介绍了该系统的基本构思,详细阐述了系统的软硬件设计,并重点分析了硬件系统设计过程中的芯片保护电路。系统采用PC机作为主控制器,能对仪表进行全自动检测,并把每次检测和分析结果存入数据库,系统应用效果良好。     

符合HART协议的无纸记录仪

具体介绍了符合HART协议的无纸记录仪的基本组成与功能,阐述了其中HART接口卡的软、硬件工作原理,给出了应用实例.     

基于HART协议的井下数据采集系统

简单介绍了HART协议，并基于HART协议设计实现了井下数据采集系统，重点介绍了硬件设计及通信功能的实现以及在工控机上实现的系统可视化软件。     

无线HART协议的研究与实现

为了顺应工业无线通信技术的迅速发展,HART基金会于2007年9月推出了无线HART标准,作为HART7.0规范的核心部分,无线HART是一种专门为过程自动化应用设计的无线网格型网络通信协议。在本文中,对无线HART协议进行了解剖和研究,给出了网络管理器系统设计,并对路由与通信资源分配进行了探索性研究及给出了具体算法,以便支持整体软件的开发。     

基于HART协议的储罐自动计量系统的设计

研究和探讨了储罐自动计量使用的核心技术:储罐计量方法和HART通信协议,给出了HART协议在储罐自动计量系统中的应用实例.HART协议是模拟系统向数字系统转变过程中唯一向后兼容的智能仪表解决方案,在发挥现代现场总线技术优势的同时,保留了对现有工业电流标准4～20 mA信号的兼容性.本文对HART协议作了全面的分析,阐述了HART总线通信功能的软、硬件工作原理.     

基于HART的智能控制系统的设计与实现

为了在具备全数字现场总线优点的同时兼容目前广泛使用的模拟仪表设备,本设计采用在传输线上既传输模拟信号又传输数字信号的HART协议通信方式,设计了由NEC78F0503单片机为控制器、AS191HART芯片为调制解调器的协议转换器,实现了PC机对模拟现场设备的实时控制.     

基于HART协议的多通道智能变送器设计

HART协议作为一种现场总线已在工业控制中得到广泛应用。随着多参数复合传感器的出现,需要HART变送器能实现多参数的测量,计算及输出。针对工业应用的需求设计出一种基于HART协议的通甩型智能变送器,满足多参数测量、在电路设计上,采用一种双电源供电模式的分层电源网络结构,使变送器系统的功耗大大减少。     

基于HART协议的二线制涡轮流量变送器的开发

以HART协议为通信标准,提出了系统的总体方案设计,通过对HART协议的理解与掌握,详细的给出了基于涡轮流量变送器的软硬件设计;硬件设计部分包括涡轮脉冲采集模块,微处理器模块,HART通信模块和4~20 mA环路电流模块4个模块,其中HART通信模块采用HART调制解调器芯片AD5700实现,4~20 mA环路电流模块采用环路供电专用芯片AD5421实现,二者共同构成了HART协议的物理层接口,文章硬件电路所采用的都是低功耗芯片,用纯硬件的方法解决了HART总线设备的低功耗难点;软件设计部分包括主监控程序、变送计算程序和HART协议通信程序3个程序模块,重点讲述了HART协议的数据链路层和应用层的实现过程;最后文章对涡轮流量变送器的二线制传输功能和HART通信功能进行了测试;测试结果表明,变送器的设计要求基本实现了。     

HDC软件的UML建模研究与实现

工业自动化领域中的智能仪表广泛采用HART协议,HART组态软件的应用能够完全实现HART协议设备的智能功能。基于WinCE平台,采用UML面向对象技术,分析设计了HART组态软件,并采用用例对软件需求进行了分析,建立了软件的静态模型和动态模型,最终开发实现了具有可互操作性的HART设备组态软件。采用UML建立的软件系统模型,具有对象描述清晰、软件开发速度快、可维护性高、适应需求不断变化等特点。     

HART现场总线走向WirelessHART现场网络

有线技术与无线技术的融合,促使HART现场总线走向WirelessHART现场网络。全面论述了WirelessHART工业无线传感器网络技术的优点、数据传送技术、时间同步网状网络协议(TSMP)、系统架构、网络系统应用以及WirelessHART无线网络的组网与设计。详细阐述了最近研发的具有WLAN能力的WirelessHART智能网关,它节省了回程电缆,从而大大提高网络的灵活性,并进一步降低成本。WirelessHART是面向过程控制和资产管理可靠的协议。近年来,工业过程自动化用户选用WirelessHART通信协议已超过其他标准。该通信协议是目前采用最多的无线传感器网络国际标准。最后,讨论了工业传感器网络技术的发展趋势。     

基于无线HART网络的时钟同步算法研究

无线HART是一种适用于过程自动化领域的TDMA无线通信网络,全网节点的时钟同步是通信安全、可靠、无冲突的前提。本文首先分析了无线HART通信协议以及IEEE STD 802.15.4标准,并在其基础上设计并实现适用于无线HART通信网络的时钟同步算法。     

基于USB总线接口的HART MODEM的研发与应用

现阶段工业自动化仪器仪表领域以HART总线为通讯的方式已经成为行业的标配,然而这种基于串行总线接口HART MODEM在工程实际的应用中存在实用性、便携性差和购买成本高的问题。为此,文章提出一种基于USB总线接口的HART MODEM模块的研发与应用,其目的是替换现有的基于串行总线接口的HART MODEM模块,同时解决现有模块所存在的问题。文中阐述的USB总线接口的HART MODEM模块以STC89C51RD微控制器为核心,通过USB驱动芯片CH375A接收PC机发来的HART协议帧,同时将协议帧通过DS8500 HART调制解调器芯片转发给工业现场HART型的总线仪表。经过实验与应用的验证,该模块的抗干扰性、通讯误码率均到达工业级产品指标,并广泛的应用于自动化仪器仪表中的压力变送器、温度变送器、流量计、执行器等领域。     

HART协议在多变量涡街流量计中的实现

在传统涡街流量计的基础上，设计出带有HART通讯协议的多变量涡街流量计。介绍了HART协议规范，详细阐述HART协议在多变量涡街流量计中的软硬件实现方法，并给出系统设计结构和部分硬件电路组成。     

基于HART协议的智能仪表通信电路设计

从HART协议智能仪表的功能和协议要求出发,详细分析了HART协议智能仪表通信的设计重点、难点和关键技术,设计了完整的HART协议智能仪表通信的实用电路,可以实现HART协议智能仪表通信的基本功能。该智能仪表可用于实时监测,低功耗并且具有兼容模拟和数字通信的能力。     

基于状态机的AI/AO模块HART通信软件实现方法

现代电站控制系统正逐渐向数字化、智能化方向发展。HART协议的通信方式具有可靠性高、传输数据量大等优点。基于HART协议的智能仪表正越来越广泛地应用于自动化控制领域,如核电站控制、火电站控制、燃气轮机控制等。针对现有以硬件方式实现HART通信功能存在系统复杂性高、经济性与通用性差等问题,提出了一种基于有限状态机的软件设计方法实现AI/AO模块的HART通信功能。采用软状态机的轮转逻辑设计实现HART协议的主从站切换和主站配置,通过接收状态函数和HART报文切换的逻辑设计完成多路HART从站应答。HART通信软件实现方法具有无需更改AI/AO模块硬件设计的特点,其应用前景十分广泛。测试结果验证了方案的有效性。