HART调制解调器SYM20C15应用设计

介绍HART调制解调器芯片SYM20C15的工作原理及其电路模块,给出其典型应用电路。该芯 片专为实现HART协议而设计,与微处理器的接口简单、功耗低,被大量应用于HART智能仪 表。     

一种HART模拟芯片解调器的实现

HART调制解调器芯片以其与微处理器的接口简单、功耗低,被广泛的应用于HART智能仪表中。本文根据HART协议的规范,应用一个带通滤波器和一个比较器来实现HART模拟芯片的解调功能,并且通过了仿真验证,最后布局布线完成整个电路的实现。     

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。     

具备HART主站功能的模拟量采集模块设计

设计基于CPU+FPGA架构的具备快速HART主站功能的多通道模拟量采集模块;采集模块的CPU与FPGA通过PCIe总线通信;FPGA通过隔离的SPI总线控制8路模拟量采集通道,并与两路协议转换芯片通信;单个协议转换芯片实现一路SPI与四路UART的转换,与四路HART MODEM通过UART接口通信;HART信号通道与模拟量采集通道一一对应,HART信号通过耦合模块与模拟量信号在滤波模块和保护电路之间叠加;模拟量输入信号,经过通道保护电路和滤波模块后到达模拟量转换模块,进行模数转换;通过使用FPGA和协议转换芯片,实现了8个模拟量采集通道的并行采集处理,实现了HART通道串行通信的并行工作;在CPU中运行两个独立线程,各自负责一片协议转换芯片下的四路HART通信,四路HART通信以循环发送和循环接收的方式工作;并行工作的方式提高了模拟量采集的速率,减少了HART通信的等待时间,提高了HART通信的效率;模块通道之间相互隔离,降低了通道间故障相互影响的概率,提高了模块的可靠性;模块支持4~20mA电流信号和±5V、±10V电压信号采集,采集精度0.1%,电流采样电阻250欧姆,通道间隔离电压可达1000VDC。     

基于HART协议的智能变送器设计

从HART协议智能变送器的功能和协议要求出发,在详细讨论、分析HART协议智能变送器的设计重点、难点和技术关键的基础上,设计完整的HART协议智能压力/差压变送器的实用电路.它可以实现HART协议智能变送器的基本功能.     

基于HART协议的智能涡街流量计的设计与实现

针对涡街流量传感器的非线性特性．采用16位嵌入式微处理器MSP430F147为智能核心,将传感器特性曲线存储在用户可编程Flash中,实现对涡街传感器的非线性校正,从而扩大了涡街流量计的量程比。采用A5191HRT型HART调制解调芯片与（4-20）mA电流环产生电路构成隔离式HART通信模块．在实际应用中取得良好效果。     

激光瓦斯监控站的通信系统研究

本系统研究了用HART协议的软硬件原理实现煤矿井下监控站与远程传感器之间的通信问题.采用A519IHRT调制解调芯片来实现符合HART协议的物理层,设计并实现了数据链路层和应用层软件,从而实现数据的远距离传送.     

多段电容式锅炉液位测量系统设计

由于传统的锅炉汽包水位测量多采用差压式水位计、云母水位计等方法,测量过程中存在汽水分界面不明显,需要温度、压力补偿及投入麻烦等缺陷,为解决上述问题,提出了一种基于电容数字转换技术专用芯片Pcap01的智能多段式液位测量系统,并且应用HART通讯单元访问传感器的测量过程参数、设备组态、校准等信息;对多段电容式液位测量系统的总体方案、传感器设计、电容测量电路、HART通讯电路的设计进行了详细论述,同时设计了HART通讯软件和液位测量采集软件;对所设计的多段电容式锅炉液位测量系统经过试验表明,该液位计精度高、操作简单方便,解决了传统液位测量的缺陷,可以满足实际现场要求。     

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。     

HART调制解调芯片高速通信接口设计

针对当下工厂设备间设备量以及传输数据量庞大问题,设计了一种新型的HART调制解调芯片接口,通过AXI4总线接口代替传统的UART接口,加速HART调制解调芯片与CPU之间的通信速度.相比于URAT传统接口按位传输,AXI4总线接口可并行传输32位8个字节,数据传输速度可达到纳秒级别.通过AXI4总线模块与CPU的互联,...     

采用硅压阻复合传感器的智能变送器的研发与设计

复合传感器是智能变送器的核心测量元件，本文介绍了硅压阻复合传感器芯片与芯体的设计，以及采用这种传感器的检测部件结构的设计，并对智能变送器转换放大电路与汉化HART通讯界面的设计作了简要介绍。     

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。     

基于HART协议的智能变送器设计

从HART协议智能变送器的功能和协议要求出发,在详细讨论、分析HART协议智能变送器的设计重点、难点和技术关键的基础上,设计完整的HART协议智能压力／差压变送器的实用电路。它可以实现HART协议智能智能变送器的基本功能。     

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.     

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NiosII的多通道HART智能通信系统设计

HART通信方式具有抗干扰、传输距离远等优点.针对传统HART通信模块体积大、功耗高、不利于集成的缺点,设计了一种基于NiosⅡ软核CPU的多通道HART智能通信系统.采用NiosⅡ软核CPU为处理核心,实现8路4～ 20 mA电流输出和8路HART通信,每个4～ 20 mA电流输出配置一个HART信号调制解调单元;在NiosⅡ软核CPU上挂载μC/OS-Ⅱ操作系统并实现8路数据链路的软件设计;设计采用DC-DC电源为D/A转换芯片提供动态电压,降低了系统功耗.设计的智能通信系统具有功耗低、集成度高的优点,在工业过程控制等恶劣环境下应用前景广泛.     

基于HART协议的智能温度变送系统的设计

本文介绍了一种基于HART协议的智能温度变送系统。该系统由AVR单片机、HART芯片SD2015B、A/D转换芯片AD421构成,支持多种传感器信号输入,通过电流环路实现模拟和数字信号的同时传输,能够应用在工业控制、智能仪器仪表等方面,具有较强的实用性。     

HART调制解调器HT2012的原理和应用

介绍了HART调制解调器HT2012的原理和应用。该芯片具有与微处理器或微控制器和介质方便的接口,并能实现HART通信协议,所以在现场通信中得到广泛应用。还介绍THT2012在智能变送器中的应用。     

PC8051F020在HART流量仪表卡应用中的抗干扰设计

在介绍PC8051F020微控制器的功能特点和资源以及HART流量仪表卡设计由来和应用场合的基础上,着重介绍了PC8051F020微控制器在HART流量仪表卡应用中,采用电磁兼容性设计技术和可靠性设计技术,在电路原理图设计到PCB板设计所采取的一些具体方法和措施,以提高HART流量仪表卡的抗干扰能力和工作稳定性。