Leistungsmerkmale und Design des HT1200M

05-02-2024

Das HART-Protokoll (Highway Addressable Remote Transducer) wurde Mitte der 1980er Jahre von der Rosemount Company in den USA eingeführt. Es wird hauptsächlich für die digitale Kommunikation zwischen intelligenten Instrumenten und Steuerungssystemen vor Ort verwendet. Das HART-Protokoll überlagert digitale Audiosignale mit analogen 4- bis 20-mA-Signalen. Die digitale Signalamplitude beträgt 0,5 mA und die Datenrate erreicht 1200 b/s. 1200 Hz stehen für Logik"1"und 2200 Hz steht für Logik"0". Ermöglicht bidirektionale digitale Kommunikation. Die HART-Kommunikation weist die Merkmale einer gleichzeitigen analogen und digitalen Punkt-zu-Punkt-Kommunikation mit 4 bis 20 mA, Kommunikationsmethoden für mehrere Stationen und mehrerer Übertragungen auf.

 

HT1200MMerkmale:

lSingle-Chip-Halbduplex-FSK-Modem (Frequency Shift Keying) mit 1200 b/s

lBell202-Standard-FSK-Frequenzumtastungssignal, Trägerwelle ist 1200 Hz und 2200 Hz

lIntern integrierte Empfangsbandpassfilterschaltung und Sendesignal-Wellenformungsschaltung

lExterner 460,8-kHz-Quarz- oder Keramikfilter mit internem Taktoszillator oder Verwendung eines externen Eingangstakts

lBetriebstemperatur: -40℃~+85℃

lVersorgungsspannung: 2,7 V ~ 5,0 V

lErfüllen Sie die Anforderungen der physikalischen HART-Schicht

lUnterstützt LQFP32- und QFN32-Paketierung

lVollständig kompatibel mit HT20C15

lDefinition und Beschreibung der HT1200M-Pins





HT1200M HART Fieldbus Modem

HT1200-ChipLQFP32- und QFN32-Pin-Verteilungsdiagramm


Stift

Definition

Typ

Veranschaulichen

1

TEST5

Eingang

Stellen Sie eine Verbindung zu VSS her

2

EINGERICHTET

Eingang

Ein Low-Eingang setzt alle digitalen Logikschaltungen zurück

3

TEST7

Eingang

Stellen Sie eine Verbindung zu VSS her

4

TEST8

Eingang

Stellen Sie eine Verbindung zu VSS her

5

TEST9

Eingang

Stellen Sie eine Verbindung zu VSS her

6

VSS

Boden

Digitaler Boden

7

OMG

Ausgabe

Das modulierte FSK-Übertragungssignal wird an den 4-20-mA-Stromkreis gekoppelt

8

IAREF

Eingang

Analoge Referenzspannung

9

ICDREF

Eingang

Referenzspannung für die Trägererkennung

10

OCBIAS

Ausgabe

Komparator-Vorspannungsstrom

11

TEST10

Eingang

Stellen Sie eine Verbindung zu VSS her

12

VSSA

Boden

Analoge Masse

13

VDDA

Leistung

Analoger Stromeingang

14

IRXA

Eingang

FSK-Eingangssignal vom 4-20-mA-Schaltkreis empfangen

15

ORKHAF

Ausgabe

Analoger Empfangsfilterausgang

16

IRXAC

Eingang

Analoger Empfangskomparatoreingang

17

OXTL

Ausgabe

Quarzoszillator-Ausgang

18

IXTL

Eingang

Quarzoszillatoreingang

19

VSSA

Boden

Analoge Masse

20

VSS

Boden

Digitaler Boden

21

VDD

Leistung

Digitaler Stromeingang

22

INRTS

Eingang

Anfrage senden

23

ITXD

Eingang

Übertragungsdaten eingeben. HART-Datenstrom, der von UART gesendet werden soll

24

TEST11

NC

Nicht verbunden

25

ORXD

Ausgabe

Die empfangenen demodulierten HART-Daten werden an den UART gesendet

26

Zwangsstörung

Ausgabe

Ausgang zur Trägererkennung

27

TEST12

NC

Nicht verbunden

28

TEST1

Eingang

Stellen Sie eine Verbindung zu VSS her

29

TEST2

NC

Nicht verbunden

30

VDD

Leistung

Digitaler Stromeingang

31

TEST3

NC

Nicht verbunden

32

TEST4

NC

Nicht verbunden

         Design vonHART-Protokoll-Kommunikationskarte Basierend auf HT1200M


Das HART-Protokoll-Kommunikationsmodul besteht hauptsächlich aus MCU-, HT1200M- und DA-Chips (der derzeit am häufigsten verwendete AD421) im Feldgerät. Der DA-Chip empfängt das von der MCU übertragene digitale Signal und wandelt es in einen 4–20-mA-Stromausgang um, und der HT1200M empfängt das FSK-Signal, das der 4–20-mA-Schleife überlagert ist. Nach der Demodulation wird es an die MCU übertragen. Oder die von der MCU erzeugten Antwortinformationen werden in ein FSK-Signal moduliert, durch den Wellenformer geleitet und dann vom DA-Chip der 4–20-mA-Schleife überlagert und gesendet. Die folgende Abbildung zeigt das Strukturblockdiagramm des HART-Kommunikationsmoduls und das typische Schaltbild des HT1200M.


HART Fieldbus Modem

Blockdiagramm der HART-Modulstruktur


hart communication controller

Typisches Schaltbild des HT1200M



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