CN106100857A - 一种具有hart通讯功能的rtu设计装置 - Google Patents

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CN106100857A
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hart
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signal modulation
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俞凌
卢铭
卓明
李永成
颜金萍
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Abstract

本申请公开了一种具有HART通讯功能的RTU设计装置，其能够使RTU模块具有HART仪表通讯功能，通过多通道切换控制电路来选择其中一路HART设备，实现主机与HART设备之间的点对点通讯，使多路HART设备共享公用的HART信号调制解调电路，大大降低了成本，将智能仪表的多种类型数据统一集成到RTU，上传到上位机，实现数据共享。其包括电源稳压电路、微处理器、HART信号调制解调电路、HART通讯电路和多通道切换控制电路；电源稳压电路与微处理器连接，微处理器与HART信号调制解调电路连接，HART信号调制解调电路与HART通讯电路连接，HART通讯电路与多通道切换控制电路相连接，多通道切换控制电路与N路的HART设备相连接，N为大于1的整数。

Description

一种具有HART通讯功能的RTU设计装置
技术领域
本发明属于RTU模块通讯的技术领域，尤其涉及一种具有HART通讯功能的RTU设计装置。
背景技术
HART，可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议，是美国ROSEMOUNT公司于1985年推出的一种用于现场智能仪表和控制室设备之间的通信协议。经过10多年的发展，HART技术在国外已经十分成熟，并已成为全球智能仪表的工业标准。
但是，目前具有HART仪表通讯功能的RTU模块仍是一个有待于开发的新技术，而RTU在工业控制领域中却有着非常广泛的市场和空间，RTU可理想地实现企业中央监控与调度系统对生产现场一次仪表的遥测、遥控、遥信和遥调等功能。传统的HART设备在模拟通讯和数字通讯时，必须点对点通讯，得为每一个参与通讯的HART设备都配有一个HART通讯装置，成本非常高，很不经济。所以一款具有对若干个有线HART仪表接入并能配置多种HART命令的RTU模块成为一个研究重点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种具有HART通讯功能的RTU设计装置，其能够使RTU模块具有HART仪表通讯功能，通过多通道切换控制电路来选择其中一路HART设备，实现主机与HART设备之间的点对点通讯，使多路HART设备共享公用的HART信号调制解调电路，大大降低了成本，将智能仪表的多种类型数据统一集成到RTU，上传到上位机，实现数据共享。
解决上述问题的技术方案是：这种具有HART通讯功能的RTU设计装置，其包括电源稳压电路、微处理器、HART信号调制解调电路、HART通讯电路和多通道切换控制电路；
电源稳压电路与微处理器连接，微处理器与HART信号调制解调电路连接，HART信号调制解调电路与HART通讯电路连接，HART通讯电路与多通道切换控制电路相连接，多通道切换控制电路与N路的HART设备相连接，N为大于1的整数。
本发明通过电源稳压电路与微处理器连接，微处理器与HART信号调制解调电路连接，HART信号调制解调电路与HART通讯电路连接，HART通讯电路与多通道切换控制电路相连接，多通道切换控制电路与N路的HART设备相连接，从而能够使RTU模块具有HART仪表通讯功能，通过多通道切换控制电路来选择其中一路HART设备，实现主机与HART设备之间的点对点通讯，使多路HART设备共享公用的HART信号调制解调电路，大大降低了成本，将智能仪表的多种类型数据统一集成到RTU，上传到上位机，实现数据共享。
附图说明
图1是根据本发明的具有HART通讯功能的RTU设计装置的电路方框图。
具体实施方式
如图1所示，这种具有HART通讯功能的RTU设计装置，其包括电源稳压电路、微处理器、HART信号调制解调电路、HART通讯电路和多通道切换控制电路；
电源稳压电路与微处理器连接，微处理器与HART信号调制解调电路连接，HART信号调制解调电路与HART通讯电路连接，HART通讯电路与多通道切换控制电路相连接，多通道切换控制电路与N路的HART设备相连接，N为大于1的整数。
本发明通过电源稳压电路与微处理器连接，微处理器与HART信号调制解调电路连接，HART信号调制解调电路与HART通讯电路连接，HART通讯电路与多通道切换控制电路相连接，多通道切换控制电路与N路的HART设备相连接，从而能够使RTU模块具有HART仪表通讯功能，通过多通道切换控制电路来选择其中一路HART设备，实现主机与HART设备之间的点对点通讯，使多路HART设备共享公用的HART信号调制解调电路，大大降低了成本，将智能仪表的多种类型数据统一集成到RTU，上传到上位机，实现数据共享。
另外，所述微处理器配置来发送从外部终端收到的多通道选择命令和其它HART命令信息，并把收到的HART设备响应信息返回给外部终端。
另外，所述HART信号调制解调电路配置来将微处理器发送的数据进行调制和解调由HART通讯电路发来的数据。
另外，所述HART通讯电路配置来将HART信号调制解调电路发来的数据传输给对应的HART设备和将HART设备响应的数据返回给HART信号调制解调电路。
另外，所述多通道切换控制电路配置来选择一路HART设备进行通讯，与主机实现点对点对话。
另外，所述微处理器的I/O口分别与HART信号调制解调电路、HART通讯电路、多通道切换控制电路的控制信号输入端相连接，用于发送通道选择命令和HART命令信息。
本发明与现有技术相比的有益效果：
1.RTU模块具有了HART仪表通讯功能；
2.突破了传统的HART通道一对一的采集模式，通过多通道切换控制电路来选择其中一路HART设备，实现主机与HART设备之间的点对点通讯，使多路HART设备共享公用的HART信号调制解调电路，大大降低了成本；
3.可以将智能仪表的多种类型数据统一集成到RTU，上传到上位机，实现数据共享。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。本领域的普通技术人员应该理解，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有HART通讯功能的RTU设计装置，其特征在于：其包括电源稳压电路、微处理器、HART信号调制解调电路、HART通讯电路和多通道切换控制电路；
电源稳压电路与微处理器连接，微处理器与HART信号调制解调电路连接，HART信号调制解调电路与HART通讯电路连接，HART通讯电路与多通道切换控制电路相连接，多通道切换控制电路与N路的HART设备相连接，N为大于1的整数。
2.根据权利要求1所述的具有HART通讯功能的RTU设计装置，其特征在于：所述微处理器配置来发送从外部终端收到的多通道选择命令和其它HART命令信息，并把收到的HART设备响应信息返回给外部终端。
3.根据权利要求2所述的具有HART通讯功能的RTU设计装置，其特征在于：所述HART信号调制解调电路配置来将微处理器发送的数据进行调制和解调由HART通讯电路发来的数据。
4.根据权利要求3所述的具有HART通讯功能的RTU设计装置，其特征在于：所述HART通讯电路配置来将HART信号调制解调电路发来的数据传输给对应的HART设备和将HART设备响应的数据返回给HART信号调制解调电路。
5.根据权利要求4所述的具有HART通讯功能的RTU设计装置，其特征在于：所述多通道切换控制电路配置来选择一路HART设备进行通讯，与主机实现点对点对话。
6.根据权利要求5所述的具有HART通讯功能的RTU设计装置，其特征在于：所述微处理器的I/O口分别与HART信号调制解调电路、HART通讯电路、多通道切换控制电路的控制信号输入端相连接，用于发送通道选择命令和HART命令信息。
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US20080040515A1 (en) * 2003-12-22 2008-02-14 Ralf Schaetzle Method and System for Automated Configuring of a Hart Multi-Drop System
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Non-Patent Citations (1)

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Title
JONAS BERGE: "《过程控制现场总线-工程、运行与维护》", 31 July 2003, 清华大学出版社 *

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