基于HART協(xié)議的智能溫度變送器設計.pdf

1、現(xiàn)場總線技術的飛速發(fā)展給我國的儀表行業(yè)帶來了機遇，同時也帶來了挑戰(zhàn)。隨著電子技術和計算機技術的進步，新型的數字化智能儀表逐步取代了傳統(tǒng)的模擬儀表，同時也對其性能、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)場總線標準正處于完善和發(fā)展的階段，因此從模擬儀表到全數字智能設備的更新還需要很長的一段時間。此時，一種既能兼容模擬信號，又能實現(xiàn)數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。
　　 課題的主要任務是將微處理技術和HART通信技術引入溫度變送器中，實現(xiàn)高精度、多功能、可編程的兩線制HART智能溫度變送器。利用微處理器強大的功能實現(xiàn)了溫度變送器的參數設置、自診斷、線性補償、自適應校正、數字通信等智能化功能；運用HART通信技術可以對溫度變送器進行遠程監(jiān)控、管理、校正、維護和調試，從而使它運行更可靠、使用更靈活、維護更方便。同時系統(tǒng)采用4～20mA模擬信號、通信數字信號、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)場總線和HART協(xié)議規(guī)范的基礎上對HART智能溫度變送器進行了設計，在設計的過程中，始終嚴格按照模塊化、通用化、智能化和標準化的思想。具體工作可以分為硬件和軟件兩個方面，其中硬件包括：整體電路設計方案、芯片的選取、各模塊功能的實現(xiàn)、模塊間的接口設計等；軟件包括：軟件體系的設計、監(jiān)控程序、測控程序、通信程序等。
　　 在完成智能變送器的設計后，