HART协议通信协议是一种过渡性协议,     HART（High Addressable Remote Transducer可寻址远程传感器高速通道）通信协议是一种过渡性协议, HART通信可以有点对点或多点连接模式.传输介质一般为双缆线;当传输线路较长时,可用屏蔽双绞线.HT2012是专门为HART产品而设计生产的,具有价格便宜、功耗低的特点.它包括调制器、解调器、载波监测电路和时基电路,如图2.时基电路外接460.8kHz的振荡频率信号,调制器将由ITXD引脚输入的数字信号调制成FSK信号,从OXTA端输出;解调器将从IRXA引脚输入的FSK信号解调成数字信号,由ORXD端输出.调制器和解调器的工作受INRTS端输入电平的控制,INRTS端子与CPU 的I/O口相连,可以由CPU来控制调制器和解调器的工作状态,其通信为半双工方式.当INRTS输入为低电平“0”时,调制器工作,解调器输出不定;当INRTS端输入为高电平“1”时,解调器工作,调制器呈高阻状态.HART协议通信电路由CPU、数模转换器AD421、HART通信模块HT2012、波形整形电路和带通滤波器组成.CPU输出的与被测参数成比例的数字信号,经AD421转换为4~20mA电流输出.同时,需进行数字通信的二进制数字信号由串行口发送端RX输出至HT2012调制为FSK信号,再经波形整形电路送至AD421,叠加到4~20mA直流信号上. 它参照“ISO/OSI”的模型标准,简化并引用其中三层,即物理层,数据链路层和应用层制定而成;采用FSK（频移键控）技术,在一条电缆线上同时传输4~20mADC的模拟信号和数字信号,使模拟信号和数字双向通讯能同时进行,互不干扰.如图1,在4~20mADC基础上叠加幅度为±0.5mA的不同频率的正弦调制波作为数字信号,1200Hz频率代表逻辑“1”,2200Hz代表逻辑“0”.其传送速率为1200bi/s.     3AD7715和AD421     AD7715是一种带有模拟前置放大器的A/D转换芯片,是一种用于低频测量的芯片,它可直接接受电磁流量计的直流低电平输入信号并输出串行数字信号.该芯片采用∑-Δ转换技术,具有16位的高精度模数转换特性,有良好的抗干扰性,有自校准和系统校准的功能,可以消除零点误差,满量程误差和温度漂移的影响.AD7715的模拟输入为差动方式,有单极性和双极性输入,信号范围可选.前置放大器有1、2、32、128四种增益可选,有4个片内寄存器,对它的编程可以实现增益选择、信号极性、输出数据速率、自动校准和AD转换等功能.这里用AD7715作为模数转换芯片.     AD421是一种16位串行输入、4~20mADC电流输出的数模转换器,非线形误差小于±0.01% .主要由数模转换器,电流转换器和电流调整器组成.AD421的电流输出有正常和报警两种模式.正常模式对应4~20mADC输出,报警模式输出电流扩展为3.5~20mADC.电压调整器由运放能隙基准和外接耗尽型场效应管构成.电压调整器从电流回路中获取电流,并给AD421及其他器件提供工作电流.在此设计中,选择AD421作为数模转换芯片,它可以为其他芯片提供工作电压,还可以将CPU输入的数字信号转换为4~20mADC电流输出,并将数字信号叠加在4~20mADC电流上一起输出.推荐产品.电磁流量计,压力变送器,新型靶式流量计,超声波流量计,涡街流量计,涡轮流量计,热电偶.