[发明专利]一种HART通信硬件电路装置及其通信方法

摘要

本发明公开了一种HART通信硬件电路装置及使用该装置进行HART的方法，其中电路装置包括微处理器、HART调制解调电路、HART通讯切换隔离电路和多路切换隔离电路，微处理器接收从硬件配置及设备管理软件发来的通道选择指令，并通过控制多路切换隔离电路来选择其中一路HART设备，实现主机与HART设备之间的点对点的设备参数设置等HART通信，使多路HART设备共享公用的HART调制解调电路，与传统的点对点通讯方式相比，降低了使用HART调制解调电路的成本，使本装置的成本降低；与传统的一对多的全数字通讯方式相比，本装置可以同时实现模拟通讯和数字通信，并且多路通道之间互不影响，干扰性小，故障率低。

主权项

一种HART通信硬件电路装置，其特征在于，包括微处理器、HART调制解调电路、HART通讯切换隔离电路和多路切换隔离电路，其中：所述微处理器用于发送通道选择指令和HART命令信息，并把接收到的HART设备响应信息返回给外部管理终端；所述HART调制解调电路用于根据微处理器的方向控制信号，将从所述微处理器发送的数据进行调制或将从所述HART通讯切换隔离电路发送的数据进行解调；所述HART通讯切换隔离电路用于将所述HART调制解调电路发来的数据传输给对应的HART设备以及将HART设备响应的数据返回给所述HART调制解调电路；所述多路切换隔离电路用于为HART调制解调电路与n路HART设备进行数据传输提供线路通道；其中，n为16，所述多路切换隔离电路包括多路切换隔离电路一和多路切换隔离电路二，所述多路切换隔离电路一分别连接1～8路的HART设备信号输出端，多路切换隔离电路二分别连接9～16路的HART设备信号输出端，所述多路切换隔离电路一的控制信号输入端和多路切换隔离电路二的控制信号输入端分别连接微处理器的I/O端，所述多路切换隔离电路一和多路切换隔离电路二与HART通讯切换隔离电路相连；所述微处理器通过HART调制解调电路与HART通讯切换隔离电路连接，所述HART通讯切换隔离电路与多路切换隔离电路连接，所述多路切换隔离电路分别与n路HART设备信号输出端相连，所述HART调制解调电路、HART通讯切换隔离电路和多路切换隔离电路的控制信号输入端分别与微处理器的I/O端相连；还包括数据采集电路和通道开关，所述多路切换隔离电路分别通过通道开关与n路HART设备信号输出端相连，所述数据采集电路与微处理器连接，所述数据采集电路的数据输入端分别通过通道开关与n路HART设备信号输出端相连，所述数据采集电路的I/O端分别与通道开关的使能端连接；所述数据采集电路包括16路数据采集电路、8路数据采集电路一和8路数据采集电路二，所述8路数据采集电路一分别通过通道开关连接1～8路的HART设备信号输出端，所述8路数据采集电路二分别通过通道开关连接9～16路的HART设备信号输出端，所述8路数据采集电路一和8路数据采集电路二分别通过16路数据采集电路与微处理器相连，所述8路数据采集电路一的I/O端分别与1～8路的通道开关使能端连接，所述8路数据采集电路二的I/O端分别与9～16路的通道开关使能端连接。