HART协议规范介绍

HART通信协议一、引言HART通信协议是一种数字通信协议，用于在4-20mA模拟信号线上传输数字数据。

该协议旨在提供一种可靠的通信方式，以实现远程监测和控制设备的目的。

本协议规定了HART通信协议的标准格式和通信规范，以确保设备之间的互操作性和数据的准确传输。

二、范围本协议适用于使用HART通信协议的设备和系统。

HART通信协议可以用于各种行业，包括但不限于工业自动化、过程控制、仪器仪表和监测设备。

三、术语和定义在本协议中，以下术语和定义适用：1. HART主机：指能够发送和接收HART通信协议数据的设备。

2. HART从机：指通过HART通信协议接收和响应HART主机发送的数据的设备。

3. HART通道：指用于传输HART通信协议数据的4-20mA模拟信号线。

4. HART命令：指HART主机发送给HART从机的指令或请求。

5. HART响应：指HART从机对HART主机发送的命令作出的响应或回复。

四、通信协议格式1. 物理层HART通信协议使用4-20mA模拟信号线进行数据传输。

通信双方通过该信号线进行数据的发送和接收。

发送方将数字数据转换为4-20mA模拟信号，接收方将模拟信号转换为数字数据。

2. 数据链路层HART通信协议使用HDLC（高级数据链路控制）协议作为数据链路层协议。

HDLC协议提供了数据的可靠传输和错误检测功能。

3. 应用层HART通信协议的应用层定义了命令和响应的格式和规范。

命令和响应的格式如下：- 命令格式：- 起始字节：用于标识命令的开始。

- 命令字节：用于指示具体的命令类型。

- 数据字节：用于传输命令的参数和数据。

- 校验字节：用于校验命令的正确性。

- 结束字节：用于标识命令的结束。

- 响应格式：- 起始字节：用于标识响应的开始。

- 命令字节：用于指示响应对应的命令类型。

- 数据字节：用于传输响应的参数和数据。

- 校验字节：用于校验响应的正确性。

- 结束字节：用于标识响应的结束。

HART通信协议一、引言HART通信协议是一种数字通信协议，用于在4-20mA模拟信号中传输数字信息。

本协议旨在定义HART通信协议的标准格式，以确保设备之间的互操作性和数据传输的可靠性。

二、协议结构1. 物理层HART通信协议使用4-20mA模拟信号进行通信，其中4mA表示最小值，20mA表示最大值。

通信线路可以采用双线制或双绞线制，以确保传输的稳定性和可靠性。

2. 数据链路层HART通信协议使用HDLC（High-Level Data Link Control）数据链路层协议进行数据传输。

数据链路层协议负责数据的分帧、差错检测和纠正，以及流量控制等功能。

3. 应用层HART通信协议的应用层定义了数据的格式和交换方式。

应用层消息由命令和响应组成，命令用于请求特定的操作，响应用于回复命令的执行结果。

三、协议消息格式1. 命令消息格式命令消息由以下几个部分组成：- 命令标识符（Command Identifier）：用于识别命令类型和功能。

- 设备类型标识符（Device Type Identifier）：用于识别设备类型。

- 命令参数（Command Parameters）：用于传输命令的参数。

- 校验（Checksum）：用于检测数据传输过程中的差错。

2. 响应消息格式响应消息由以下几个部分组成：- 响应标识符（Response Identifier）：用于识别响应类型。

- 响应参数（Response Parameters）：用于传输响应的参数。

- 校验（Checksum）：用于检测数据传输过程中的差错。

四、协议命令HART通信协议定义了一系列命令，用于实现不同的功能。

以下是一些常用的命令示例：1. 读取变量命令该命令用于读取设备的变量值。

命令参数中包含变量的标识符，设备收到该命令后会返回对应变量的值。

2. 写入变量命令该命令用于写入设备的变量值。

命令参数中包含变量的标识符和要写入的值，设备收到该命令后会将对应变量的值更新为指定值。

HART通信协议HART通信协议VER ⼀．概述HART（Highway Addressable Remote Transducer）协议采⽤基于Bell202标准的FSK 频移键控信号，在低频的4-20mA模拟信号上叠加幅度为的⾳频数字信号进⾏双向数字通讯，数据传输率为1200bps。

由于FSK信号的平均值为0，不影响传送给控制系统模拟信号的⼤⼩，保证了与现有模拟系统的兼容性。

在HART协议通信中主要的变量和控制信息由4-20mA 传送，在需要的情况下，另外的测量、过程参数、设备组态、校准、诊断信息通过HART协议访问。

在应⽤层，HART 规定了⼀系列命令，按命令⽅式⼯作。

它有三类命令，第⼀类称为通⽤命令，这是所有设备都理解、执⾏的命令；第⼆类称为普通应⽤命令，所提供的功能可以在许多现场设备（尽管不是全部）中实现；第三类称为设备专⽤命令，以便于⼯作在某些设备中实现特殊功能，这类命令既可以在基⾦会中开放使⽤，⼜可以为开发此命令的公司所独有。

⼆．含义1、主机（Master）：分为第⼀主机和第⼆主机，它能连接在HART⽹络上，发出命令与从机通讯；2、从机（Field Device）：连接在过程控制现场中，具有测量、计算多种变量功能，并能与主机进⾏HART通讯的设备；3、长帧（Long Frame）：地址Address由5字节组成的HART数据帧，所有的HART命令都⽀持长帧数据帧。

长帧地址各字节含义如下图所⽰：制造商ID 号（Manufacturer ID ）由HART 基⾦会分配；在⽣产中，同类型设备序列号唯⼀，并且永不重复。

⼴播地址使⽤长帧结构，低38 BIT 全为0。

⼚商指定的设备类型（Decive Type ）与制造商ID 满⾜下表要求；设备类型代码指定原则4、短帧（Short Frame ）：地址Address 由1字节组成的HART 数据帧，短帧只有通⽤命令Command 0能够使⽤，短帧字节含义如下：所有的HART 从机都⽀持长、短帧。

HART通信协议VER 一．概述HART（Highway Addressable Remote Transducer）协议采用基于Bell202标准的FSK 频移键控信号，在低频的4-20mA模拟信号上叠加幅度为的音频数字信号进行双向数字通讯，数据传输率为1200bps。

由于FSK信号的平均值为0，不影响传送给控制系统模拟信号的大小，保证了与现有模拟系统的兼容性。

在HART协议通信中主要的变量和控制信息由4-20mA 传送，在需要的情况下，另外的测量、过程参数、设备组态、校准、诊断信息通过HART协议访问。

在应用层，HART 规定了一系列命令，按命令方式工作。

它有三类命令，第一类称为通用命令，这是所有设备都理解、执行的命令；第二类称为普通应用命令，所提供的功能可以在许多现场设备（尽管不是全部）中实现；第三类称为设备专用命令，以便于工作在某些设备中实现特殊功能，这类命令既可以在基金会中开放使用，又可以为开发此命令的公司所独有。

二．含义1、主机（Master）：分为第一主机和第二主机，它能连接在HART网络上，发出命令与从机通讯；2、从机（Field Device）：连接在过程控制现场中，具有测量、计算多种变量功能，并能与主机进行HART通讯的设备；3、长帧（Long Frame）：地址Address由5字节组成的HART数据帧，所有的HART命令都支持长帧数据帧。

长帧地址各字节含义如下图所示：制造商ID 号（Manufacturer ID ）由HART 基金会分配；在生产中，同类型设备序列号唯一，并且永不重复。

广播地址使用长帧结构，低38 BIT 全为0。

厂商指定的设备类型（Decive Type ）与制造商ID 满足下表要求；设备类型代码指定原则4、 短帧（Short Frame ）：地址Address 由1字节组成的HART 数据帧，短帧只有通用命令Command 0能够使用，短帧字节含义如下：所有的HART 从机都支持长、短帧。

HART通信协议一、引言HART通信协议是一种用于工业自动化领域的数字通信协议，旨在实现智能仪表与控制系统之间的双向通信。

本协议旨在确保通信的可靠性、安全性和互操作性，以提高工业过程控制的效率和可靠性。

二、范围本协议适用于使用HART通信协议的各类智能仪表和控制系统，包括但不限于流量计、压力计、温度计、液位计等各类传感器和执行器。

三、术语和定义1. HART通信协议：指用于智能仪表与控制系统之间双向通信的数字通信协议。

2. 主站：指控制系统中负责管理和控制智能仪表的设备。

3. 从站：指智能仪表中负责测量和传输数据的设备。

4. HART命令：指主站向从站发送的控制指令。

5. HART响应：指从站对主站发送的HART命令做出的响应。

四、通信协议1. 物理层：HART通信协议使用4-20mA电流环路进行数据传输，其中4mA表示最小值，20mA表示最大值。

电流的大小表示从站传输的模拟量信号。

2. 数据链路层：HART通信协议使用二进制相移键控（Binary Phase Shift Keying，简称BPSK）调制方式进行数据传输。

数据链路层负责将数字信号转换为模拟信号，并进行差分编码以提高抗干扰性能。

3. 应用层：HART通信协议的应用层定义了一系列HART命令和响应，用于实现主站与从站之间的通信。

常见的HART命令包括读取测量值、设置参数、校准仪表等。

五、通信过程1. 主站向从站发送HART命令。

2. 从站接收到HART命令后，根据命令内容执行相应的操作。

3. 从站将执行结果作为HART响应发送给主站。

4. 主站接收到HART响应后，解析响应内容并进行相应的处理。

六、安全性为确保通信的安全性，HART通信协议采用以下措施：1. 数据加密：HART通信协议支持对通信数据进行加密，以防止数据被非法获取或篡改。

2. 认证机制：HART通信协议支持对主站和从站进行身份认证，以确保通信双方的合法性和可信度。

3. 访问控制：HART通信协议支持对通信通道进行访问控制，以防止未经授权的设备接入通信网络。

hart协议概述概述：Hart协议是一种用于工业自动化领域的通信协议，它被广泛应用于现场设备与控制系统之间的通信。

该协议通过使用4-20mA模拟信号和数字通信技术，实现了在现场设备上同时传输模拟和数字信息的能力。

本文将详细介绍Hart协议的工作原理、通信架构、数据格式以及应用领域。

一、工作原理：Hart协议采用了一种主/从架构，其中现场设备作为从设备，而控制系统或监控设备则作为主设备。

通信的基本原理是通过4-20mA模拟信号传输数字数据。

当主设备向从设备发送指令时，模拟信号中插入了数字信号，从而实现了数字通信。

从设备接收到指令后，将回复包含了所需的数据。

这种双向通信方式使得Hart协议具有高度的可靠性和灵活性。

二、通信架构：Hart协议的通信架构包括主设备、从设备和通信链路。

主设备通常是控制系统或监控设备，它负责向从设备发送指令并接收回复。

从设备是现场设备，如传感器、阀门等，它们负责接收指令并回复数据。

通信链路是主设备和从设备之间的物理连接，通常使用双线制4-20mA电流环路。

三、数据格式：Hart协议的数据格式采用了一种混合模式，既包含模拟信号，又包含数字信号。

数据包由多个字节组成，每个字节包含8位。

其中，前两个字节是命令字节，用于指示主设备要执行的操作。

接下来的字节是数据字节，用于传输模拟或数字数据。

最后一个字节是校验字节，用于验证数据的完整性。

四、应用领域：Hart协议广泛应用于工业自动化领域的各个方面，包括过程控制、仪器仪表、阀门控制等。

它可以与各种类型的现场设备集成，如温度传感器、压力传感器、流量计等。

Hart协议的应用领域涵盖了化工、石油、电力、制药等多个行业。

总结：Hart协议是一种在工业自动化领域应用广泛的通信协议。

它通过使用4-20mA 模拟信号和数字通信技术，实现了在现场设备和控制系统之间的双向通信。

Hart协议的通信架构清晰，数据格式灵活，应用领域广泛。

它在过程控制、仪器仪表和阀门控制等方面发挥着重要作用。

HART通信协议一、协议目的本协议旨在规范HART通信协议的标准格式，确保通信设备之间能够有效地进行数据传输和交互。

二、协议范围本协议适用于使用HART通信协议的各类设备，包括但不限于传感器、执行器、控制器等。

三、术语定义1. HART通信协议：Highway Addressable Remote Transducer Protocol的缩写，是一种数字通信协议，用于在4-20mA模拟信号中传输数字通信数据。

2. 主设备：指能够发送和接收HART通信协议数据的设备。

3. 从设备：指接收主设备发送的HART通信协议数据的设备。

4. HART命令：指在HART通信协议中用于发送和接收数据的特定命令。

四、通信规范1. 物理层规范a. HART通信协议使用4-20mA模拟信号进行通信。

b. 通信线路应符合相关标准，确保信号传输的稳定性和可靠性。

c. 通信线路长度应根据具体设备要求进行合理设置，以避免信号衰减和干扰。

2. 数据帧格式a. HART通信协议采用Master/Slave结构，数据传输通过主设备和从设备之间的交互完成。

b. 数据帧包括Preambles、Start Delimiter、Address Byte、Command Byte、Data Byte、Checksum等字段。

c. Preambles字段用于同步主从设备的通信时钟。

d. Start Delimiter字段标识数据帧的起始。

e. Address Byte字段用于指定从设备的地址。

f. Command Byte字段用于指定HART命令。

g. Data Byte字段用于传输数据。

h. Checksum字段用于校验数据的完整性。

3. HART命令规范a. HART通信协议定义了一系列标准的HART命令，用于实现不同的功能和操作。

b. HART命令包括但不限于读取、写入设备参数、配置设备、诊断设备等。

c. 每个HART命令都有特定的命令字节和数据格式，发送方和接收方必须按照规定的格式进行数据交互。

HART通信协议一、引言HART通信协议（Highway Addressable Remote Transducer）是一种用于工业自动化领域的数字通信协议，旨在实现智能仪表与控制系统之间的双向通信。

本协议旨在确保设备之间的互操作性，并提供可靠的数据传输和远程配置功能。

二、范围本协议适用于使用HART通信协议的各类设备，包括但不限于传感器、执行器、变送器、控制器等。

该协议适用于各种工业环境中的过程控制和监测应用。

三、术语和定义1. HART主站：指控制系统中负责与HART设备通信的主要设备。

2. HART从站：指通过HART通信协议与HART主站进行通信的设备。

3. HART命令：指HART通信协议中用于控制和配置HART从站的指令。

4. HART响应：指HART从站对HART主站发送的命令的回应。

5. HART变量：指HART设备中可读取或可设置的参数或数据。

6. HART通道：指HART设备中用于传输HART通信协议数据的物理通道。

四、通信协议规范1. 物理层规范a. HART通信协议使用4-20mA模拟电流信号传输数据，其中4mA表示最小值，20mA表示最大值。

b. 通信线路应采用双绞线或同轴电缆，以减少外部干扰。

c. HART通信协议支持长达2300米的通信距离，通信速率为1200bps。

2. 数据链路层规范a. HART通信协议使用时分多址（TDMA）技术，确保多个HART从站可以在同一通信线路上进行通信。

b. HART通信协议采用主从模式，HART主站负责发送命令，HART从站负责响应命令。

c. HART通信协议使用二进制编码，将数据传输分为命令帧和响应帧。

3. 应用层规范a. HART命令由HART主站发送到HART从站，用于读取和设置HART变量。

b. HART响应由HART从站发送到HART主站，包含对HART命令的回应和相关数据。

c. HART通信协议支持多种命令类型，包括读取变量、写入变量、配置设备等。

hart协议概述HART（Highway Addressable Remote Transducer）协议是一种用于工业自动化领域的通信协议，旨在实现智能仪表与控制系统之间的双向通信。

该协议允许数字通信和模拟通信同时进行，提供了一种灵活、可靠的方式来监测和控制各种过程变量。

一、引言HART协议的目标是通过数字通信技术提供更多的信息和功能，同时保持与传统4-20mA模拟信号兼容。

它通过在4-20mA模拟信号上叠加数字通信信号来实现双向通信。

二、协议结构HART协议采用主-从结构，其中主机是控制系统或监视设备，从机是传感器或执行器。

主机通过发送指令来获取从机的数据，从机则通过响应来回复数据。

三、通信方式HART协议支持两种通信方式：模拟通信和数字通信。

1. 模拟通信模拟通信是通过4-20mA模拟信号进行的。

4mA表示最小值，20mA表示最大值。

模拟通信可以保持与传统仪表的兼容性，即使在没有数字通信设备的情况下，仍然可以使用模拟信号进行测量和控制。

2. 数字通信数字通信是通过在模拟信号上叠加数字通信信号进行的。

数字通信可以提供更多的信息和功能，如设备状态、报警信息、诊断功能等。

它还可以实现远程配置和校准，提高了系统的灵活性和可靠性。

四、协议特点HART协议具有以下特点：1. 双向通信：HART协议允许主机和从机之间进行双向通信，实现数据的读取和写入。

2. 兼容性：HART协议可以与传统的4-20mA模拟信号兼容，无需更换现有的仪表设备。

3. 灵活性：HART协议可以通过数字通信实现更多的功能和信息传输，如设备状态、报警信息、诊断功能等。

4. 可靠性：HART协议使用双线制，具有较强的抗干扰能力，可以在恶劣的工业环境下稳定运行。

5. 易于集成：HART协议可以与现有的控制系统和监视设备集成，无需大规模改造。

六、应用领域HART协议广泛应用于工业自动化领域，包括以下应用领域：1. 流量测量：HART协议可以用于流量计的读取和配置，实现对流量的监测和控制。

HART通信协议一、引言HART（Highway Addressable Remote Transducer）通信协议是一种用于工业自动化领域的数字通信协议，旨在实现智能仪表与控制系统之间的双向通信。

本协议旨在确保HART设备之间的互操作性，并提供一致的通信标准。

二、范围本协议适合于使用HART通信协议的仪表和控制系统，包括但不限于以下应用领域：1. 工业过程控制系统中的传感器和执行器；2. 监测和控制系统中的仪表设备；3. 数据采集和监控系统中的仪表设备。

三、术语和定义以下术语和定义适合于本协议：1. HART主站：指能够发送和接收HART通信协议消息的设备，通常是控制系统或者监测系统中的中央处理单元。

2. HART从站：指能够响应HART通信协议消息的设备，通常是工业仪表设备。

3. HART通信：指通过HART通信协议进行的双向数字通信。

4. HART命令：指HART通信协议中用于发送和接收数据的指令。

5. HART变量：指通过HART通信协议传输的数据或者参数。

四、通信协议规范1. 物理层规范a. HART通信协议使用标准的4-20mA摹拟电流回路进行通信。

b. 通信电缆应符合工业标准，以确保信号传输的可靠性和稳定性。

c. 通信距离应根据具体应用需求进行设计和配置。

2. 数据帧格式a. HART通信协议使用数据帧进行信息传输。

b. 数据帧由起始字符、命令字节、校验字节和住手字符组成。

c. 起始字符和住手字符用于标识数据帧的开始和结束。

d. 命令字节用于指示数据帧的类型和目的。

e. 校验字节用于验证数据帧的完整性和准确性。

3. HART命令集a. HART通信协议定义了一套标准的HART命令集，用于实现不同类型的数据传输和设备配置。

b. HART命令集包括读取变量、写入变量、配置设备等功能。

c. HART从站应支持协议规定的必要命令，并根据具体设备的功能需求实现相应的扩展命令。

4. HART变量定义a. HART通信协议定义了一套标准的HART变量，用于描述和传输不同类型的数据。

HART通信协议协议名称：HART通信协议1. 引言HART通信协议是一种用于工业自动化领域的数字通信协议，旨在提供对现场设备的监测、控制和诊断功能。

本协议旨在确保设备之间的互操作性，使得不同厂商的设备能够在同一系统中无缝集成和交互。

2. 范围本协议适用于使用HART通信协议的设备，包括传感器、执行器、控制器等，并规定了通信协议的基本要求、数据格式、通信方式以及错误处理等方面的内容。

3. 术语和缩写词本协议中使用的术语和缩写词的定义如下：- HART：Highway Addressable Remote Transducer- DCS：Distributed Control System，分布式控制系统- PLC：Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器- FSK：Frequency Shift Keying，频移键控4. 基本要求4.1 通信方式HART通信协议采用双向数字通信方式，通过模拟信号传输和数字信号叠加实现与设备的交互。

通信速率为1200bps，使用FSK调制方式进行数据传输。

4.2 数据格式HART通信协议使用基于字节的数据格式进行通信。

每个数据帧由一个起始字节、多个数据字节和一个结束字节组成。

起始字节和结束字节的数值为固定值，用于标识数据帧的开始和结束。

4.3 通信协议HART通信协议采用主从架构，其中主设备为DCS或PLC，从设备为传感器、执行器等。

主设备负责发起通信请求和解析响应，从设备负责响应请求并提供相关数据。

4.4 错误处理在通信过程中，如果发生错误，从设备应该向主设备发送错误码，以便主设备能够采取相应的措施进行错误处理。

主设备可以根据错误码进行故障诊断和故障恢复。

5. 数据交换5.1 数据读取主设备可以通过发送读取命令来获取从设备的数据。

从设备接收到读取命令后，将相应的数据封装成响应帧发送给主设备。

主设备收到响应帧后，解析其中的数据并进行相应的处理。

HART通信协议协议名称：HART通信协议一、引言本协议旨在规范HART（Highway Addressable Remote Transducer）通信协议的标准格式，以确保设备之间的通信能够高效、准确地进行。

HART通信协议是一种数字通信协议，用于在现场设备和控制室之间传输信号和数据。

本协议将详细描述HART通信协议的通信规范、数据格式、命令集以及错误处理等内容。

二、范围本协议适用于使用HART通信协议的设备和系统，包括但不限于工业自动化、过程控制、仪器仪表等领域。

三、术语定义1. HART通信协议：一种数字通信协议，用于在现场设备和控制室之间传输信号和数据。

2. 主站：通过HART通信协议与现场设备进行通信的设备或系统。

3. 从站：使用HART通信协议与主站进行通信的现场设备。

4. 命令：主站向从站发送的指令，用于获取或设置从站的参数或状态。

5. 响应：从站对主站发送的命令进行回应的数据。

6. 数据帧：HART通信协议中用于传输数据和命令的帧结构。

7. 多点传输：主站通过HART通信协议同时与多个从站进行通信的能力。

8. 长距离传输：HART通信协议支持长距离传输，最长传输距离可达2500米。

四、通信规范1. 物理层规范1.1 电气特性：HART通信协议使用双线制，信号电平范围为±12V，通信速率为1200bps。

1.2 连接方式：HART通信协议使用标准的4-20mA电流环路进行连接。

1.3 电缆要求：HART通信协议使用屏蔽双绞线作为传输介质，电缆阻抗为240-600Ω。

1.4 接口标准：HART通信协议使用RS-485接口标准进行通信。

2. 数据格式2.1 帧结构：HART通信协议使用数据帧进行通信，帧结构包括起始符、地址字节、命令字节、数据字节、校验字节和结束符。

2.2 起始符：起始符为一个字节，固定为0xFF。

2.3 地址字节：地址字节用于标识从站的地址，占用一个字节。

HART协议规范介绍HART（Highway Addressable Remote Transducer）协议是一种用于工业自动化领域的数字通信协议，被广泛应用于仪器仪表和控制系统中。

本文将介绍HART协议的定义、架构、特点和应用场景。

一、HART协议的定义HART协议是由美国麦克罗斯公司在1986年推出的一种双向通信协议，其目的是通过模拟信号（4-20mA）和数字信号（BELL 202 FSK）的混合传输，实现对现场仪器仪表的监测和控制。

HART协议通过在模拟信号中嵌入数字信号，从而实现对现场仪器仪表的参数配置、数据读取和状态监测等功能。

二、HART协议的架构HART协议的架构可以分为物理层、数据链路层和应用层三个部分。

1. 物理层：HART协议通过4-20mA的模拟信号进行传输，其中4mA代表最小值，20mA代表最大值。

由于HART协议在模拟信号中嵌入数字信号，因此传统的4-20mA仪表依然可以使用，无需进行任何改动。

2. 数据链路层：HART协议采用半双工通信方式，利用时分多址（TDMA）技术来实现多个仪表共享同一根通信线路。

HART协议还支持主从通信模式，即仪表作为从设备接收指令，同时可以主动发送数据。

3. 应用层：HART协议的应用层使用标准的命令和响应格式来实现配置、监测和控制功能。

HART协议支持多种命令，包括读取测量值、设备配置、状态监测等。

三、HART协议的特点HART协议具有以下几个特点：1. 兼容性：HART协议兼容传统的4-20mA模拟信号，可以与现有的4-20mA仪表和控制系统配合使用，无需更换硬件设备。

2. 双向通信：HART协议可以在模拟信号中嵌入数字信号，实现双向通信，从而实现对仪表的远程配置和监测。

3. 多设备共享：HART协议采用TDMA技术，支持多个仪表共享同一根通信线路，提高了通信效率。

4. 灵活的配置和监测功能：HART协议支持多种命令，可以实现对仪表的参数配置、数据读取和状态监测等功能。

HART通信协议一、引言HART通信协议是一种用于工业自动化领域的数字通信协议，它能够在4-20mA摹拟信号传输中叠加数字信号，实现双向通信。

本协议旨在规范HART通信的数据格式、通信流程以及相关参数的定义，以便确保不同设备之间的互操作性和兼容性。

二、术语定义在本协议中，以下术语定义适合于所有相关的协议规范和文档：1. HART主站（Host）：指通过HART通信协议与HART从站进行通信的设备。

2. HART从站（Device）：指通过HART通信协议与HART主站进行通信的设备。

3. 主站命令（Command）：指由HART主站发送给HART从站的指令，用于请求数据或者执行操作。

4. 从站响应（Response）：指HART从站对主站命令的回复，包含请求的数据或者执行结果。

5. HART通信速率（Communication Rate）：指HART通信中数据传输的速率，通常以位/秒（bps）为单位表示。

6. HART通信帧（Communication Frame）：指HART通信中的数据传输单位，包含起始字节、命令字节、数据字节和校验字节。

三、通信流程HART通信协议的通信流程如下：1. 主站发送请求：HART主站通过发送命令帧向HART从站发起请求，命令帧包含命令字节和相关参数。

2. 从站响应请求：HART从站接收到主站的命令帧后，根据命令字节执行相应的操作，并将响应数据封装在响应帧中发送给主站。

3. 主站接收响应：HART主站接收到从站的响应帧后，解析响应数据并进行相应的处理。

4. 通信结束：通信过程完成后，主站和从站可以继续进行其他操作或者关闭通信连接。

四、通信帧格式HART通信帧的格式如下：1. 起始字节：用于标识通信帧的开始，固定为0xFF。

2. 命令字节：用于标识主站发送的命令类型，包括请求数据、执行操作等。

3. 数据字节：用于传输命令相关的数据，长度可变。

4. 校验字节：用于校验通信帧的完整性和正确性。

HART通信协议一、协议介绍HART通信协议（Highway Addressable Remote Transducer Protocol）是一种数字通信协议，用于在现场设备和控制系统之间进行双向通信。

该协议通过4-20mA 模拟信号传输数据，同时兼容现有的模拟信号传输系统。

HART协议提供了对现场设备的配置、监测和诊断功能，使得用户能够实时获取设备状态和参数信息。

二、协议特点1. 双向通信：HART协议允许主站和从站之间进行双向通信，主站可以向从站发送指令并接收响应，从而实现对设备的控制和监测。

2. 兼容性：HART协议采用4-20mA模拟信号传输数据，与现有的模拟信号传输系统兼容，无需更改硬件设备。

3. 多设备连接：HART协议支持多个从站连接到一个主站，实现对多个设备的集中管理和控制。

4. 高可靠性：HART协议采用频率偏移键控调制技术，提供了抗干扰和抗噪声的能力，确保通信的可靠性和稳定性。

5. 配置和诊断功能：HART协议支持对从站进行在线配置和诊断，用户可以通过主站对设备参数进行调整和故障排除。

三、协议结构HART协议采用主站-从站的结构，主站负责发送指令和接收响应，从站负责接收指令并发送响应。

协议的数据传输是通过4-20mA模拟信号实现的，其中4mA表示二进制0，20mA表示二进制1。

以下是HART协议的基本结构：1. 帧起始符（SOF）：一个字节的起始标记，用于标识一帧数据的开始。

2. 主站地址（Address）：一个字节的地址，用于标识主站的身份。

3. 从站地址（Address）：一个字节的地址，用于标识从站的身份。

4. 校验位（Checksum）：一个字节的校验和，用于校验数据的完整性。

5. 帧结束符（EOF）：一个字节的结束标记，用于标识一帧数据的结束。

四、协议应用HART协议广泛应用于工业自动化领域，特别是在现场设备的监测和控制方面。

以下是HART协议的主要应用场景：1. 仪表监测：HART协议可以实时监测仪表的参数，如温度、压力、流量等，帮助用户了解设备的工作状态。

hart协议概述协议名称：HART协议概述一、引言HART（Highway Addressable Remote Transducer）协议是一种用于工业自动化领域的数字通信协议，旨在提供对智能设备的双向通信能力。

本协议旨在概述HART协议的基本原理、特点、应用领域以及相关标准。

二、协议原理1. HART通信模式HART协议采用FSK（Frequency Shift Keying）调制技术，将数字信号叠加在4-20mA模拟信号上，实现了模拟信号和数字信号的共存。

通过这种方式，HART设备可以在传输模拟信号的同时，进行数字通信。

2. HART通信结构HART通信结构包括主站（Master）和从站（Slave）两个角色。

主站负责发送命令和接收从站的响应，从站负责接收命令并发送响应。

通信数据通过双线制传输，其中一条线用于传输模拟信号，另一条线用于传输数字信号。

三、协议特点1. 兼容性HART协议兼容传统的4-20mA模拟信号，可以与现有的模拟设备无缝集成，无需更换硬件设备。

2. 双向通信HART协议支持主站与从站之间的双向通信，主站可以发送命令给从站，并接收从站的响应。

这种双向通信能力使得设备的配置、监测和故障诊断更加方便。

3. 多路复用HART协议支持多个从站连接到同一条通信线路上，通过地址识别实现对不同从站的访问。

4. 高可靠性HART协议采用差分信号传输，能够抵抗干扰和噪声，提高通信的可靠性和稳定性。

5. 低功耗HART协议在通信过程中使用低功耗模式，从站在不接收命令时进入休眠状态，有效降低能耗。

四、协议应用HART协议广泛应用于工业自动化领域，特别是在过程控制和监测领域。

以下是HART协议的一些典型应用场景：1. 温度和压力传感器HART协议可以用于温度传感器和压力传感器等智能设备，实现对温度和压力等参数的远程监测和配置。

2. 流量计和液位计HART协议可以应用于流量计和液位计等仪表设备，实现对流量和液位等参数的远程监测和控制。

HART通讯协议简介HART(Highway Addressable Remote Transducer)，可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议，是美国Rosement公司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。

HART装置提供具有相对低的带宽，适度响应时间的通信，经过多年的发展，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。

HART协议采用基于Bell202标准的FSK频移键控信号，在低频的4～20mA模拟信号上叠加幅度为0.5mA的音频数字信号进行双向数字通讯，数据传输率为1.2Mbps。

由于FSK 信号的平均值为0，不影响传送给控制系统模拟信号的大小，保证了与现有模拟系统的兼容性。

在HART协议通信中主要的变量和控制信息由4～20mA传送，在需要的情况下的测量、过程参数、设备组态、校准、诊断信息通过HART协议访问。

HART通信采用的是半双工的通信方式，其特点是在现有模拟信号传输线上实现数字信号通信，属于模拟系统向数字系统转变过程中过渡性产品，因而在当前的过渡时期具有较强的市场竞争能力，得到了较快发展。

HART 规定了一系列命令，按命令方式工作。

它有三类命令，第一类称为通用命令，这是所有设备都理解、都执行的命令；第二类称为一般行为命令，所提供的功能可以在许多现场设备（尽管不是全部）中实现，这类命令包括最常用的现场设备的功能库；第三类称为特殊设备命令，以便于工作在某些设备中实现特殊功能，这类命令既可以在基金会中开放使用，又可以为开发此命令的公司所独有。

在一个现场设备中通常可发现同时存在这三类命令。

HART采用统一的设备描述语言DDL。

现场设备开发商采用这种标准语言来描述设备特性，由HART基金会负责登记管理这些设备描述并把它们编为设备描述字典，主设备运用DDL技术来理解这些设备的特性参数而不必为这些设备开发专用接口。

但由于这种模拟数字混合信号制，导致难以开发出一种能满足各公司要求的通信接口芯片。