Leistungsmerkmale und Design des HT1200M
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 auf analoge Signale von 4 bis 20 mA. Die Amplitude des digitalen Signals beträgt 0,5 mA und die Datenrate erreicht 1200 b/s. 1200 Hz steht für Logik"1"und 2200 Hz steht für Logik"0". Ermöglicht bidirektionale digitale Kommunikation.Die HART-Kommunikation zeichnet sich durch die gleichzeitige analoge und digitale Punkt-zu-Punkt-Kommunikation (4–20 mA), Mehrstationskommunikationsmethoden und mehrere Übertragungen aus.
HT1200MMerkmale:
mEinchip-Halbduplex-Modem mit 1200 Bit/s und Frequenzumtastung (FSK)
mBell202 Standard FSK Frequenzumtastungssignal, Trägerwelle ist 1200Hz und 2200Hz
mIntern integrierter Empfangs-Bandpassfilterschaltkreis und Sendesignal-Wellenformungsschaltkreis
mExterner 460,8-kHz-Quarz- oder Keramikfilter, interner Taktoszillator oder Verwendung eines externen Eingangstakts
mBetriebstemperatur: -40℃～+85℃
mVersorgungsspannung: 2,7 V～5,0 V
mErfüllen Sie die HART-Anforderungen an die physische Schicht
mUnterstützt LQFP32- und QFN32-Verpackungen
mVollständig kompatibel mit HT20C15
mHT1200M Pin-Definition und Beschreibung
HT1200-ChipPinverteilungsdiagramm für LQFP32 und QFN32
Stift | Definition | Typ | Veranschaulichen |
1 | TEST5 | Eingang | Herstellen einer Verbindung mit VSS |
2 | EINGERICHTET | Eingang | Ein niedriger Eingang setzt alle digitalen Logikschaltungen zurück |
3 | TEST7 | Eingang | Herstellen einer Verbindung mit VSS |
4 | TEST8 | Eingang | Herstellen einer Verbindung mit VSS |
5 | TEST9 | Eingang | Herstellen einer Verbindung mit VSS |
6 | VSS | Boden | Digitaler Boden |
7 | OMG | Ausgabe | Das modulierte FSK-Übertragungssignal wird an den 4-20mA-Schaltkreis gekoppelt |
8 | IAREF | Eingang | Analoge Referenzspannung |
9 | ICDREF | Eingang | Trägererfassungs-Referenzspannung |
10 | OCBIAS | Ausgabe | Komparator-Vorspannungsstrom |
11 | TEST10 | Eingang | Herstellen einer Verbindung mit VSS |
12 | VSSA | Boden | Analoge Masse |
13 | VDDA | Leistung | Analoger Stromeingang |
14 | IRXA | Eingang | FSK-Eingangssignal vom 4-20-mA-Schaltkreis empfangen |
15 | ORXAF | Ausgabe | Analoger Empfangsfilterausgang |
16 | IRXAC | Eingang | Analoger Empfangskomparatoreingang |
17 | OXTL | Ausgabe | Quarzoszillator-Ausgang |
18 | IXTL | Eingang | Quarzoszillator-Eingang |
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 | Zwangsneurose | Ausgabe | Trägererkennungsausgang |
27 | TEST12 | NC | Nicht verbunden |
28 | TEST1 | Eingang | Herstellen einer Verbindung mit VSS |
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 im Feldgerät hauptsächlich aus MCU-, HT1200M- und DA-Chips (derzeit am häufigsten verwendete ist AD421). Der DA-Chip empfängt das von der MCU übertragene digitale Signal und wandelt es in einen 4- bis 20-mA-Stromausgang um, und der HT1200M empfängt das FSK-Signal, das der 4- bis 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- bis 20-mA-Schleife überlagert und gesendet. Die folgende Abbildung zeigt das Strukturblockdiagramm des HART-Kommunikationsmoduls und das typische Schaltschema des HT1200M.
Blockdiagramm der HART-Modulstruktur
Typisches Schaltschema des HT1200M
