文章摘要：下面我們來對HART協議進行一下分析，首先，我們對這個協議的定義來進行一下解析，然後對這些定義的基本應用做了介紹。
作者：佚名來源：網際網路|2010-06-28 21:27HART協議是一種通信協議，並且多用在總線協議。那麼現在我們就來對這個HART協議進行一下解析。首先還是來對這個協議的基本概念做一下簡單的介紹。我們都知道在傳感器的應用中，HART協議是非常重要的，所以，我們在定義的時候也是離不開與傳感器的聯繫。
1、HART(Highway Addressable Remote Transducer)，可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協議，是美國Rosement公司於1985年推出的一種用於現場智能儀表和控制室設備之間的通信協議。 HART裝置提供具有相對低的帶寬，適度響應時間的通信，經過10多年的發展，HART技術在國外已經十分成熟，並已成為全球智能儀表的工業標準。
HART協議參照了國際標準化組織的開放性互連模型，使用OSI標準的物理層、數據鏈路層、應用層。 HART協議規定了傳輸的物理形式、消息結構、數據格式和一系列操作命令，是一種主從協議。當通訊模式為「問答式」的時候，一個現場設備只做出被要求的應答。HART協議允許系統中存在2個主機（如一個用於系統控制，另一個是HART通信的手操器），如不需要模擬信號，多點系統中的一對電纜線上最多可以連接15個從設備。
HART協議採用基於Bell202標準的FSK頻移鍵控信號，在低頻的4-20mA模擬信號上疊加幅度為0.5mA的音頻數位訊號進行雙向數字通訊，數據傳輸率為1.2Mbps。由於FSK信號的平均值為0，不影響傳送給控制系統模擬信號的大小，保證了與現有模擬系統的兼容性。在HART協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，另外的測量、過程參數、設備組態、校準、診斷信息通過HART協議訪問。
HART通信採用的是半雙工的通信方式，其特點是在現有模擬信號傳輸線上實現數位訊號通信，屬於模擬系統向數字系統轉變過程中過渡性產品，因而在當前的過渡時期具有較強的市場競爭能力，得到了較快發展。HART 規定了一系列命令，按命令方式工作。它有三類命令：
***類稱為通用命令，這是所有設備都理解、都執行的命令；
第二類稱為一般行為命令，所提供的功能可以在許多現場設備（儘管不是全部）中實現，這類命令包括最常用的的現場設備的功能庫；
第三類稱為特殊設備命令，以便於工作在某些設備中實現特殊功能，這類命令既可以在基金會中開放使用，又可以為開發此命令的公司所獨有。
在一個現場設備中通常可發現同時存在這三類命令。
HART協議採用統一的設備描述語言DDL。現場設備開發商採用這種標準語言來描述設備特性，由HART基金會負責登記管理這些設備描述並把它們編為設備描述字典，主設備運用DDL技術來理解這些設備的特性參數而不必為這些設備開發專用接口。但由於這種模擬數字混合信號制，導致難以開發出一種能滿足各公司要求的通信接口晶片。HART能利用總線供電，可滿足本質安全防爆要求，並可組成由手持編程器與管理系統主機作為主設備的雙主設備系統。
2、基金會現場總線，即FoudationFieldbus,簡稱FF。它以ISO/OSI開放系統互連模型為基礎，取其物理層、數據鏈路層、應用層為FF通信模型的相應層次，並在應用層上增加了用戶層。
基金會現場總線分低速H1和高速H2兩種通信速率。H1的傳輸速率為 3125Kbps,通信距離可達 1900m (可加中繼器延長),可支持總線供電，支持本質安全防爆環境。
H2的傳輸速率為 1Mbps和 2.5Mbps兩種，其通信距離為750m和500m。物理傳輸介質可支持比絞線、光纜和無線發射，協議符合IEC1158-2標準。其物理媒介的傳輸信號採用曼徹斯特編碼，每位發送數據的中心位置或是正跳變，或是負跳變。正跳變代表0，負跳變代表1，從而使串行數據位流中具有足夠的定位信息，以保持發送雙方的時間同步。接收方既可根據跳變的極性來判斷數據的「1」、「0」狀態，也可根據數據的中心位置精確定位。
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