基于HART協(xié)議的智能溫度變送器設(shè)計(jì).pdf

1、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的飛速發(fā)展給我國(guó)的儀表行業(yè)帶來(lái)了機(jī)遇，同時(shí)也帶來(lái)了挑戰(zhàn)。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，新型的數(shù)字化智能儀表逐步取代了傳統(tǒng)的模擬儀表，同時(shí)也對(duì)其性能、可靠性和精度等方面也都提出了更高的要求。然而一方面由于模擬儀表的大量使用，另一方面目前各種現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)正處于完善和發(fā)展的階段，因此從模擬儀表到全數(shù)字智能設(shè)備的更新還需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間。此時(shí)，一種既能兼容模擬信號(hào)，又能實(shí)現(xiàn)數(shù)字通信的智能儀表顯得尤為重要，本文介紹的HART智能溫度

2、變送器就是在這樣的背景下開發(fā)的。
　　 課題的主要任務(wù)是將微處理技術(shù)和HART通信技術(shù)引入溫度變送器中，實(shí)現(xiàn)高精度、多功能、可編程的兩線制HART智能溫度變送器。利用微處理器強(qiáng)大的功能實(shí)現(xiàn)了溫度變送器的參數(shù)設(shè)置、自診斷、線性補(bǔ)償、自適應(yīng)校正、數(shù)字通信等智能化功能；運(yùn)用HART通信技術(shù)可以對(duì)溫度變送器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理、校正、維護(hù)和調(diào)試，從而使它運(yùn)行更可靠、使用更靈活、維護(hù)更方便。同時(shí)系統(tǒng)采用4～20mA模擬信號(hào)、通信數(shù)字信號(hào)、電

3、源三者同線傳送而互不干擾，使安裝和布線更為方便，節(jié)約了成本。
　　 本文在剖析現(xiàn)場(chǎng)總線和HART協(xié)議規(guī)范的基礎(chǔ)上對(duì)HART智能溫度變送器進(jìn)行了設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，始終嚴(yán)格按照模塊化、通用化、智能化和標(biāo)準(zhǔn)化的思想。具體工作可以分為硬件和軟件兩個(gè)方面，其中硬件包括：整體電路設(shè)計(jì)方案、芯片的選取、各模塊功能的實(shí)現(xiàn)、模塊間的接口設(shè)計(jì)等；軟件包括：軟件體系的設(shè)計(jì)、監(jiān)控程序、測(cè)控程序、通信程序等。
　　 在完成智能變送器的設(shè)計(jì)后，