一种通过RS232读取HART仪表参数的电路及系统技术方案

本发明专利技术提供一种通过RS232读取HART仪表参数的电路及系统，应用于自动化仪表控制领域，本发明专利技术主要是利用上位机命令解析模块来对上位机发送出来的命令进行解析，并将解析得到的信号通过HART信号收发模块发送至HART仪表中，以读取对应的HART信号参数，之后该HART信号参数再经由HART信号收发模块和上位机命令解析模块传回至上位机中，以进行显示。本发明专利技术相对现有技术，可以实现HART协议仪表参数测试的低廉化，省去现有技术中必须采用价格昂贵的专业测试设备的开销，大大降低了维护成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动化仪表测试
，特别是涉及一种通过RS232读取HART仪表参数的电路及系统。
技术介绍
长久以来HART协议智能仪表的参数读取一般都是通过各大厂家生产的专门的产品如手操器来完成.一般而言这类手操器产品的价格昂贵，维修也需要专业人员，后期产品升级的费用也较高，同时由于手操器的程序是固化的，不能对其进行二次编程，灵活度不高。因此有必要开发出一种价格低廉且方便使用的HART协议仪表参数读取方案。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种通过RS232读取HART仪表参数的电路及系统，用于解决在现有HART协议仪表参数测试中需要由价格昂贵的专业设备来进行操作的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供以下技术方案:一种通过RS232读取HART仪表参数的电路，包括上位机，其特征在于:所述电路还包括:上位机命令解析模块，通过RS232串口电路与上位机进行连接通信，用于按照协议对上位机输出的HART命令进行解析得到包含对应的通用命令类型的数字信号并予以输出、以及还用于将HART信号收发模块发送的HART信号参数上传至上位机；HART信号收发模块，连接于上位机命令解析模块，用于将上位机命令解析模块输出的数字信号转换成供HART仪表识别的模拟信号、以及还用于将HART仪表回传的HART信号参数发送至上位机命令解析模块。作为上述通过RS232读取HART仪表参数的电路的优选方案，所述RS232串口电路包括供连接上位机的RS232接口和供连接所述RS232接口和上位机命令解析模块的RS232接口器件。作为上述优选方案的进一步优化，RS232接口器件为集成芯片ADM202E，其中，ADM202E芯片的管脚12和管脚13分别对应连接RS232接口的针脚1和针脚2，而RS232接口的针脚3接地，RS232接口的针脚4通过电阻连接外部读取器件；另外，ADM202E芯片的管脚11和管脚12分别连接于上位机命令解析模块，ADM202E芯片的管脚8、管脚10及管脚15分别接地连接，ADM202E芯片的管脚16直接连接电源VCC并通过一电容C1接地，ADM202E芯片的管脚2通过一电容C2连接ADM202E芯片的管脚16，ADM202E芯片的管脚6通过电容C3连接ADM202E芯片的管脚15，ADM202E芯片的管脚1通过电容C4连接ADM202E芯片的管脚3，ADM202E芯片的管脚4通过一电容C5连接ADM202E芯片的管脚5，ADM202E芯片的管脚7和9做悬空处理。作为上述优选方案的进一步优化，所述上位机命令解析模块为一型号AT89C51ED2-64的单片机，其中，所述AT89C51ED2-64单片机的管脚25和管脚28分别与上述ADM202E芯片的管脚12和管脚11对应连接，AT89C51ED2-64单片机的管脚2和管脚64连接于HART信号收发模块，AT89C51ED2-64单片机的管脚37和管脚38之间依次并联连接一晶振和电阻Rl，AT89C51ED2-64单片机的管脚8和管脚58连接电源VCC，AT89C51ED2-64单片机的管脚40接地连接。作为上述优选方案的进一步优化，所述HART信号收发模块包括HART协议解调芯片A5191和隔离变压器T1，其中，所述隔离变压器T1输入端分别通过电阻R2和一比较器分别依次连接芯片A5191的管脚16和管脚11，比较器的输出端通过一电阻R3与隔离变压器T1输入端连接，比较器的同相输入端连接芯片A5191的管脚11，比较器的反向输入端通过一电阻R4连接比较器的输出端；隔离变压器T1的输出端并联连接在检流电阻的两端，所述检流电阻的一端连接正极电源，所述检流电阻的另一端连接HART仪表。另外，本专利技术还提供了一种通过RS232读取HART仪表参数的系统，包括上位机和HART仪表，所述系统还包括:检流电阻，串联在HART仪表正极电源接入端；上位机命令解析模块，通过RS232串口电路与上位机进行连接通信，用于按照协议对上位机输出的HART命令进行解析得到包含对应的通用命令类型的数字信号并予以输出、以及还用于将HART信号收发模块发送的HART信号参数上传至上位机；HART信号收发模块，连接于上位机命令解析模块并与所述检流电阻并联连接，用于将上位机命令解析模块输出的数字信号转换成模拟信号并发送至供HART仪表识别的所述检流电阻上、以及还用于将HART仪表回传的HART信号参数发送至上位机命令解析模块。相对现有技术，本专利技术提供的以上方案可以实现HART协议仪表参数测试的低廉化，省去现有技术中必须采用价格昂贵的专业测试设备的开销，大大降低了维护成本。【附图说明】图1显示为一种通过RS232读取HART仪表参数的电路的实施方式原理图。图2显示为RS232串口电路的电路原理图。图3上位机命令解析模块在一实施例中的原理图。图4显示为HART信号收发模块的电路原理图。【具体实施方式】以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。目前，公司HART协议仪表参数测试主要是通过大公司专用手操器实现，如罗斯蒙特公司的475手操器，这类手操器价格昂贵，基本模块价格在3万美金左右，维护也需要专门人员，并且读取HART协议仪表参数的界面是固态的，不能满足客户的多种显示需要。为了解决上述问题，本专利技术提出了一种制造成本低廉的HART仪表参数读取电路，以下将对本专利技术提供的技术方案进行详细地说明。请参见图1，给出了一种通过RS232读取HART仪表参数的电路的实施方式图，如图所示，所述电路包括上位机命令解析模块和HART信号收发模块，其中，上位机命令解析模块通过RS232串口电路与上位机进行连接通信，用于按照协议对上位机输出的HART命令进行解析得到包含对应的通用命令类型的数字信号并予以输出、以及还用于将HART信号收发模块发送的HART信号参数上传至上位机；HART信号收发模块连接于上位机命令解析模块，用于将上位机命令解析模块输出的数字信号转换成供HART仪表识别的模拟信号、以及用于将HART仪表回传的HART信号参数发送至上位机命令解析模块。在具体实施中，结合本专利技术提供的上述方案，以通用命令为例，来说明上位机启动一次HART仪表参数检测过程，操作人员首先可以在上位机来选择通用命令类型，上位机将通过RS232串口电路将通用命令类型传送给上位机命令解析模块，上位机命令解析模块通过事先定义好的协议解析对应的通用命令类型，并根据标准HART协议的要求通过HART信号收发模块将解析得到的包含通用命令类型的HART信息发送到HART仪表上，HA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过RS232读取HART仪表参数的电路，包括上位机，其特征在于：所述电路还包括：上位机命令解析模块，通过RS232串口电路与上位机进行连接通信，用于按照协议对上位机输出的HART命令进行解析得到包含对应的通用命令类型的数字信号并予以输出、以及还用于将HART信号收发模块发送的HART信号参数上传至上位机；HART信号收发模块，连接于上位机命令解析模块，用于将上位机命令解析模块输出的数字信号转换成供HART仪表识别的模拟信号、以及还用于将HART仪表回传的HART信号参数发送至上位机命令解析模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵俊奎，艾军，
申请(专利权)人：重庆川仪自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85