Подробное объяснение сообщений HART

Shortcuts

Calendar Appointments

Invoice App Manage Accounts

User App Manage Users

Role Management Permission

Dashboard Analytics

Setting Account Settings

FAQs FAQs & Articles

Modals Useful Popups
- Notification
  8 New
- - Congratulation Lettie 🎉
    Won the monthly best seller gold badge
    
    1h ago
  - CF
    
    Charles Franklin
    Accepted your connection
    
    12hr ago
  - New Message ✉️
    You have new message from Natalie
    
    1h ago
  - Whoo! You have new order 🛒
    ACME Inc. made new order $1,154
    
    1 day ago
  - Application has been approved 🚀
    Your ABC project application has been approved.
    
    2 days ago
  - Monthly report is generated
    July monthly financial report is generated
    
    3 days ago
  - Send connection request
    Peter sent you connection request
    
    4 days ago
  - New message from Jane
    Your have new message from Jane
    
    5 days ago
  - CPU is running high
    CPU Utilization Percent is currently at 88.63%,
    
    5 days ago
- View all notifications

1. Введение

Протокол HART (Highway Addressable Remote Transducer) в основном используется в качестве протокола связи в области промышленной автоматизации. Он также поддерживает передачу аналоговых сигналов (например, сигналов 4–20 м А). Такая конструкция позволяет устройствам HART одновременно передавать аналоговые сигналы и цифровые данные, обеспечивая более гибкие и мощные возможности связи.

Стандартной передачей HART является сигнал FSK (манипуляция движения), наложенный на сигнал 4–20 м А. Альтернативой является сигнал C8PSK (когерентная 8-канальная фазовая манипуляция). Альтернатива повышает скорость цифровой передачи HART. Кроме того, существуют некоторые методы связи HART, основанные на RS-485, IP и TDMA, которые здесь не будут подробно описаны.

В этой статье обсуждается только HART FSK.

2. Формат сообщения

2.1 HART-байт

Поскольку протокол HART имеет свой собственный уникальный метод связи на физическом уровне, его передача на уровне канала передачи данных использует метод передачи, называемый группой байтов HART. При каждой передаче отправляется несколько 11-битных байтов HART. Части данных в байтах HART объединяются. в действительный кадр данных HART. (Этот процесс без подготовки можно сравнить с процессом отправки длинной последовательности данных через несколько пакетов TCP/IP)

Формат байтов HART следующий:

использовать	стартовый бит	HART-байт	Бит нечетной четности	Стоп-бит
длина	1bit	8bit	1bit	1bit
описывать	Фиксировано на 0, что указывает на начало.	Данные HART начинаются с младшего значащего бита (наименьшего значащего бита) и заканчиваются старшим значащим битом (старшим битом).	Используется для проверки данных	Фиксировано до 1, что указывает на конец

2.2 Формат сообщения HART

Структура следующая:

использовать	длина	описывать
преамбула	5–20 байт	5-20 0xFF, используется для начала передачи,
стартовый байт	1 байт	Используется для определения начальной позиции пакета данных.
адрес	1 или 5 байт	Содержит адрес хоста и адрес подчиненного устройства, 1 байт в коротких кадрах и 5 байт в длинных кадрах.
Расширять	0-3 байта	для потенциальных Расширять,длина указывается фактическим байтом
Заказ	1 байт	Указывает роль этого фрагмента данных
Количество байтов	1 байт	Размер частей состояния и данных в байтах
состояние	2 байта	Сообщения, которые существуют только тогда, когда ведомое устройство отвечает ведущему.,Сообщать об ошибках и состоянии
данные	0–253 байта	Не все заказы имеют байты данных.,Для хранения данных
Контрольная сумма	1 байт	Продольная четность, используется для обнаружения ошибок.

2.2.1 Преамбула

Преамбула появляется в начале каждого сообщения. Преамбула состоит из последовательности идентичных байтов, обычно последовательных байтов «FF» (11111111 в двоичном формате). Основные функции преамбулы включают в себя несколько аспектов:

Синхронизация: Преамбула предоставляет сигнал синхронизации для принимающего устройства, чтобы помочь принимающему устройству определить начальную позицию кадра данных. Идентифицируя эту серию повторяющихся шаблонов, декодер на принимающей стороне может синхронизироваться с потоком данных на передающей стороне, тем самым правильно интерпретируя последующую информацию (например, начальные биты, адреса, команды, данные и т. д.).
Очистите линию: непрерывная преамбула помогает устранить любые помехи и помехи в линии связи, обеспечивая четкость и точность передачи данных. Этот эффект «зазора» особенно важен для промышленного оборудования, работающего в полевых условиях, которые часто наполнены электромагнитными помехами.
Подготовка приемника. Преамбула также дает принимающему устройству достаточно времени для подготовки к приему входящих данных. При связи HART принимающему устройству (например, процессору или контроллеру) необходимо настроить свой механизм приема для точного декодирования поступающей информации. Наличие преамбулы обеспечивает буферное время для этой корректировки.

2.2.2 Стартовый байт

структура:

использовать	Тип адреса	Расширенные байты	Тип физического уровня	Тип рамы
длина	1bit	2bit	2bit	3bit
описывать	0: Опрос - адрес байта (короткий кадр) 1: Уникальный байтовый адрес (длинный кадр)	Обычно 00	00: Асинхронный (например, FSK) 11: Синхронизация (например, C8PSK	001: Ответ на пакетный кадр 010: Хост-полевое устройство 110: Полевое устройство для хоста

2.2.3 Адрес

адресчасть,1 байт – это короткий кадр,5 байт — это длинный кадр.

Короткий кадр:

использовать	хост-программа	пакетный режим	нулевой	Адрес устройства
длина	1bit	1bit	2bit	4bit
описывать	1: Первый хост 0: Второй хост	1: Да 0: Нет	всегда 00

Длинная рамка:

использовать	хост-программа	пакетный режим	Расширенные типы устройств	Идентификатор устройства
длина	1bit	1bit	14bit	24bit
описывать	1: Первый хост 0: Второй хост	1: Да 0: Нет

2.2.4 Расширения

Часть расширения в основном зарезервирована на будущее и в основном планирует следующие функции:

Идентификация и классификация устройств. Расширенные поля позволяют более детально идентифицировать и классифицировать устройства, подключенные к системе. Эти поля позволяют системе идентифицировать тип устройства, производителя и другую соответствующую информацию. Это полезно для настройки системы и устранения неполадок.
Расширенная информация об устройстве. Поля расширения используются для хранения дополнительной информации о производительности, функциональности и параметрах конфигурации устройства. Это позволяет операторам более точно управлять оборудованием, оптимизируя при этом общую производительность системы.
Улучшенные возможности диагностики: поля расширения могут содержать подробную информацию о состоянии и работоспособности устройства, что делает возможным удаленный мониторинг и диагностику устройств. Это помогает обнаружить проблемы на ранней стадии и сократить время простоя системы.
Более высокая эффективность передачи данных. Благодаря использованию расширенных полей для передачи данных протокол HART может обеспечить более высокую эффективность передачи данных и большую емкость данных, сохраняя при этом обратную совместимость.
Поддержка новых технологий и возможностей. По мере развития технологий управления процессами продолжают возникать новые потребности в мониторинге и контроле. Поля расширения дают возможность поддерживать эти новые технологии и функции, обеспечивая долгосрочную применимость и гибкость протокола HART.

2.2.5 Команды

Команды делятся на три категории: общие, общепринятые (также переводятся как общепринятые) и специфичные для устройства (специальные команды). Общие команды — это те, которым должны следовать все устройства, использующие протокол HART. Следуйте специальным командам — это команды подготовки, специфичные для определенных производителей или моделей оборудования.

Машинный перевод сОфициальный сайт HART Communications Foundation

номер команды	Заказописывать	тип
0	читать Идентификатор устройства	Универсальный
1	Чтение основных переменных	Универсальный
2	Чтение тока контура и процента диапазона	Универсальный
3	Чтение динамических переменных и тока контура	Универсальный
6	написать адрес опроса	Универсальный
7	Чтение конфигурации контура	Универсальный
8	Прочтите классификацию динамических переменных	Универсальный
9	Чтение переменных устройства со статусом	Универсальный
11	Чтение уникального идентификатора, связанного с тегом	Универсальный
12	читать информацию	Универсальный
13	Читать этикетки, описывать символы, даты	Универсальный
14	Чтение информации о датчике основной переменной	Универсальный
15	Чтение информации об устройстве	Универсальный
16	Прочитать окончательный номер сборки	Универсальный
17	написать сообщение	Универсальный
18	Написание тегов, запись символов, дат	Универсальный
19	Напишите окончательный номер сборки	Универсальный
20	Читать длинные теги	Универсальный
21	Прочитайте уникальный идентификатор, связанный с длинным тегом.	Универсальный
22	Пишите длинные теги	Универсальный
38	Сбросить флаг изменения конфигурации	Универсальный
48	Прочитать состояние дополнительных устройств	Универсальный
33	Чтение переменных устройства	Общая практика
34	Запишите значение демпфирования основной переменной	Общая практика
35	Запишите значение диапазона основной переменной. Данные, записанные с помощью команды 35, обновят настройки 4 м А и 20 м А в меню.	Общая практика
36	Установите верхнее предельное значение основной переменной	Общая практика
37	Установите нижнее значение диапазона основной переменной	Общая практика
40	Вход/выход из режима фиксированного тока	Общая практика
41	Выполните самопроверку	Общая практика
44	Напишите основные переменные единицы	Общая практика
45	Отрегулируйте нулевую точку тока контура	Общая практика
46	Отрегулируйте усиление тока контура	Общая практика
47	Напишите передаточную функцию основной переменной	Общая практика
54	Чтение информации о переменной устройства	Общая практика
59	Количество преамбул ответов на запись	Общая практика
71	Устройство блокировки	Общая практика
76	Чтение состояния блокировки устройства	Общая практика
140	Запись статистики фермы. Перезапись максимального и минимального значений, записанных устройством.	зависит от устройства
141	Чтение статистики фермы Чтение текущих максимальных и минимальных значений с устройства	зависит от устройства
144	Запись конфигурации переключателя 1. Запись режима переключателя 1, уставки, зоны нечувствительности, настроек фиксации, настроек задержки.	зависит от устройства
145	Чтение конфигурации переключателя 1. Чтение режима переключателя 1, уставки, зоны нечувствительности, настроек фиксации, настроек задержки.	зависит от устройства
221	Включить/отключить защиту от записи, изменить пароль. Разрешить включить/выключить режим защиты от записи и разрешить редактирование пароля устройства.	зависит от устройства
222	Статус защиты от чтения и записи Чтение состояния защиты устройства от записи	зависит от устройства
223	Запись счетчика отключений. Запишите 16-битное целое число без знака в диапазоне от 0 до 9999 в счетчик отключений, связанный с переключателем 1 и переключателем 2.	зависит от устройства
224	Переключатели 1 и 2 Считайте значение счетчика срабатываний, связанного с переключателем 1 и переключателем 2, как 16-битное целое число без знака в диапазоне от 0 до 9999.	зависит от устройства
225	Ручной сброс Сбрасывает один или несколько переключателей в зафиксированном состоянии.	зависит от устройства
226	Чтение состояния фиксации переключателя Прочтите состояние защелок одного или нескольких переключателей.	зависит от устройства
244	Запись конфигурации переключателя 2. Запись режима переключателя 2, уставки, зоны нечувствительности, настроек фиксации, настроек задержки.	зависит от устройства
245	Чтение конфигурации переключателя 2. Чтение режима переключателя 2, уставки, зоны нечувствительности, настроек фиксации, настроек задержки.	зависит от устройства
246	Запись настроек блокирующего порта	зависит от устройства
247	Чтение настроек заблокированного порта	зависит от устройства
248	Запись смещения и диапазона	зависит от устройства
249	Чтение смещения и диапазона	зависит от устройства

2.2.6 Статус

Статус разделен на 1-байтовый код ответа и 1-байтовый код состояния устройства.

2.2.6.1 Код ответа

При нормальной связи старший бит равен 0, а код ответа:

код ответа	значение
0x00	Выполнено успешно
0x02	Неправильный заказ
0x03	Параметры настройки слишком велики
0x04	Установка слишком малого количества параметров
0x05	Получено слишком мало данных
0x06	Специальная ошибка команды
0x07	В режиме защиты от записи
0x08	1. Обновление не выполнено. 2. Установлено значение закрытия. 3. Задержка ответа.
0x09	1. Значение нижнего предела диапазона слишком велико. 2. Неправильный режим тока.
0x0a	1. Значение нижнего предела диапазона слишком мало. 2. Неверная местная блокировка.
0x0b	1. Значение верхнего предела диапазона слишком велико 2. Режим нескольких ведомых устройств 3. Неверный код переменной устройства 4. Настройка выходит за пределы диапазона 5. Невозможно зафиксировать на месте
0x0c	1. Значение верхнего предела диапазона слишком мало 2. Неверный код устройства 3. Неверный выбор режима 4. Неверный номер слота
0x0d	1. Верхнее и нижнее значения диапазона превышают стандартные 2. Ошибка расчета 3. Неверный номер команды
0x0e	1. Диапазон измерения слишком мал. 2. Установленное нижнее предельное значение приводит к изменению верхнего предельного значения и превышению предела датчика.
0x0f	Неверный номер аналогового канала.
0x10	ограниченный доступ
0x11	Неверный индекс переменной устройства
0x12	Неверный код организации
0x13	Применение переменных устройства неразумно
0x14	Неверный номер расширенной команды
0x1c	Неподдерживаемый код устройства
0x20	занятый
0x21	Начало ответа с задержкой
0x22	Отложенный ответ в процессе
0x40	Команда не может быть выполнена

При сбое связи старший бит равен 1, а код ответа:

код ответа	значение
0xc0	Ошибка четности полученного байта
0xa0	Ошибка перезаписи данных буфера приема
0x90	Ошибка стопового бита не получена
0x88	Проверьте байтовую ошибку
0x82	Переполнение буфера приема

На конкретное значение влияют разные команды, обратитесь к основной информации.

2.2.6.2 Код состояния устройства

код состояния	значение
0x80	Отказ оборудования
0x40	Изменения параметров конфигурации
0x20	Холодный запуск устройства
0x08	Фиксированный режим тока контура
0x04	ток насыщения контура
0x02	Переменная устройства (не сопоставленная с переменной хоста) превышает предел
0x01	Основная переменная превышает предел

2.2.7 Данные

Формат части данных зависит от команды и определяется разными командами.

Рекомендация

Категории

Промышленный контроль

Новые посты

Углубленный анализ переполнения памяти CUDA: OutOfMemoryError: CUDA не хватает памяти. Попыталась выделить 3,21 Ги Б (GPU 0; всего 8,00 Ги Б).

[Решено] ошибка установки conda. Среда решения: не удалось выполнить первоначальное зависание. Повторная попытка с помощью файла (графическое руководство).

Прочитайте нейросетевую модель Трансформера в одной статье

.ART Теплые зимние предложения уже открыты

Сравнительная таблица описания кодов ошибок Amap

Уведомление о последних правилах Points Mall в декабре 2022 года.

Даже новички могут быстро приступить к работе с легким сервером приложений.

Взгляд на RSAC 2024｜Защита конфиденциальности в эпоху больших моделей

Вы используете ИИ каждый день и до сих пор не знаете, как ИИ дает обратную связь? Одна статья для понимания реализации в коде Python общих функций потерь генеративных моделей + анализ принципов расчета.

Используйте (внутренний) почтовый ящик для образовательных учреждений, чтобы использовать Microsoft Family Bucket (1T дискового пространства на одном диске и версию Office 365 для образовательных учреждений)

Руководство по началу работы с оперативным проектом (7) Практическое сочетание оперативного письма — оперативного письма на основе интеллектуальной системы вопросов и ответов службы поддержки клиентов

[docker] Версия сервера «Чтение 3» — создайте свою собственную программу чтения веб-текста

Обзор Cloud-init и этапы создания в рамках PVE

Корпоративные пользователи используют пакет регистрационных ресурсов для регистрации ICP для веб-сайта и активации оплаты WeChat H5 (с кодом платежного узла версии API V3)

Подробное объяснение таких показателей производительности с высоким уровнем параллелизма, как QPS, TPS, RT и пропускная способность.

Удачи в конкурсе Python Essay Challenge, станьте первым, кто испытает новую функцию сообщества [Запускать блоки кода онлайн] и выиграйте множество изысканных подарков!

[Техническая посадка травы] Кровавая рвота и отделка позволяют вам необычным образом ощипывать гусиные перья! Не распространяйте информацию! ! !

[Официальное ограниченное по времени мероприятие] Сейчас ноябрь, напишите и получите приз

Прочтите это в одной статье: Учебник для няни по созданию сервера Huanshou Parlu на базе CVM-сервера.

Cloud Native | Что такое CRD (настраиваемые определения ресурсов) в K8s?

Как использовать Cloudflare CDN для настройки узла (CF самостоятельно выбирает IP) Гонконг, Китай/Азия узел/сводка и рекомендации внутреннего высокоскоростного IP-сегмента

Подробное объяснение сообщений HART

1. Введение