Prestatiekenmerken en ontwerp van HT1200M
Het HART-protocol (Highway Addressable Remote Transducer) werd halverwege de jaren tachtig gelanceerd door Rosemount Company in de Verenigde Staten. Het wordt voornamelijk gebruikt voor digitale communicatie tussen intelligente instrumenten en besturingssystemen ter plaatse.Het HART-protocol legt digitale audiosignalen over 4~20 mA analoge signalen heen. De digitale signaalamplitude bedraagt 0,5 mA en de datasnelheid bedraagt 1200 b/s. 1200 Hz vertegenwoordigt logica"1"en 2200 Hz vertegenwoordigt logica"0". Maakt digitale tweerichtingscommunicatie mogelijk.HART-communicatie heeft de kenmerken van gelijktijdige point-to-point 4 ~ 20 mA analoge en digitale communicatie, communicatiemethoden met meerdere stations en meerdere transmissies.
HT1200Mfuncties:
lSingle-chip, half-duplex 1200b/s Frequency Shift Keying (FSK)-modem
lBell202 standaard FSK-frequentieverschuivingssleutelsignaal, draaggolf is 1200 Hz en 2200 Hz
lIntern geïntegreerd banddoorlaatfiltercircuit voor ontvangst en signaalgolfvormvormingscircuit
lExterne 460,8 kHz kristal- of keramisch filter, interne klokoscillator of gebruik externe ingangsklok
lBedrijfstemperatuur: -40℃~+85℃
lVoedingsspanning: 2,7V~5,0V
lVoldoe aan de vereisten voor de fysieke HART-laag
lOndersteuning van LQFP32- en QFN32-verpakkingen
lVolledig compatibel met HT20C15
lHT1200M pindefinitie en beschrijving
HT1200-chipLQFP32 & QFN32 pinverdelingsdiagram
Pin | Definitie | Type | Illustreren |
1 | TEST5 | Invoer | Maak verbinding met VSS |
2 | GEÏNSTALLEERD | Invoer | Een lage ingang reset alle digitale logische circuits |
3 | TEST7 | Invoer | Maak verbinding met VSS |
4 | TEST8 | Invoer | Maak verbinding met VSS |
5 | TEST9 | Invoer | Maak verbinding met VSS |
6 | VSS | Grond | Digitale aarde |
7 | OMG | Uitvoer | Het gemoduleerde FSK-transmissiesignaal wordt gekoppeld aan het 4-20mA-circuit |
8 | IAREF | Invoer | Analoge referentiespanning |
9 | ICDREF | Invoer | Draaggolfdetectiereferentiespanning |
10 | OCBIAS | Uitvoer | Vergelijkingsvoorspanningsstroom |
11 | TEST10 | Invoer | Maak verbinding met VSS |
12 | VSSA | Grond | Analoge aarde |
13 | VDDA | Stroom | Analoge voedingsingang |
14 | IRXA | Invoer | FSK-ingangssignaal ontvangen van 4-20mA-circuit |
15 | ORXAF | Uitvoer | Analoge ontvangstfilteruitgang |
16 | IRXAC | Invoer | Analoge ontvangstcomparatoringang |
17 | OXTL | Uitvoer | Kristaloscillator-uitgang |
18 | IXTL | Invoer | Kristaloscillator-ingang |
19 | VSSA | Grond | Analoge aarde |
20 | VSS | Grond | Digitale aarde |
21 | VDD | Stroom | Digitale stroomingang |
22 | INRTS | Invoer | Verzend verzoek |
23 | ITXD | Invoer | Voer overdrachtsgegevens in. HART-gegevensstroom die vanaf UART moet worden verzonden |
24 | TEST11 | NC | Niet verbonden |
25 | ORXD | Uitvoer | De ontvangen gedemoduleerde HART-gegevens worden naar de UART verzonden |
26 | OCD | Uitvoer | Carrier detecteert uitvoer |
27 | TEST12 | NC | Niet verbonden |
28 | TEST1 | Invoer | Maak verbinding met VSS |
29 | TEST2 | NC | Niet verbonden |
30 | VDD | Stroom | Digitale stroomingang |
31 | TEST3 | NC | Niet verbonden |
32 | TEST4 | NC | Niet verbonden |
Ontwerp vanHART-protocolcommunicatiekaart Gebaseerd op HT1200M
De HART-protocolcommunicatiemodule bestaat voornamelijk uit MCU-, HT1200M- en DA-chips (de meest gebruikte momenteel AD421) in het veldinstrument. De DA-chip ontvangt het digitale signaal dat door de MCU wordt verzonden en zet dit om in een stroomuitvoer van 4~20 mA, en de HT1200M ontvangt het FSK-signaal dat op de 4~20mA-lus is gesuperponeerd. Na demodulatie wordt het verzonden naar MCU. Of de door de MCU gegenereerde responsinformatie wordt gemoduleerd in een FSK-signaal, door de golfvormvormer gevoerd en vervolgens door de DA-chip op de 4 ~ 20 mA-lus gesuperponeerd en verzonden. De volgende afbeelding toont het structuurblokdiagram van de HART-communicatiemodule en het typische schakelschema van de HT1200M.
Blokdiagram van de structuur van de HART-module
HT1200M typisch schakelschema