Дотоодын харт чип HART1200M ашиглан харт даралт дамжуулагчийг хөгжүүлэх

01-02-2024

HART протокол нь мэдрэгч дамжуулагчийн загварт чухал байр суурь эзэлдэг. Дүгнэж хэлэхэд энгийн дамжуулагчийн загварууд нь ихэвчлэн процессын хувьсагч (PV) гэж нэрлэгддэг аналог утгыг гүйдлийн давталтаар дамжуулдаг. Энэ PV нь ихэвчлэн 4-20 мА аналог дохиогоор илэрхийлэгддэг мэдрэгчийн утгатай (чийгшил, температур, рН, даралт) холбоотой байдаг. Аналог утга нь дамжуулсан мэдрэгчийн утгыг тайлбарлахдаа шунт эсэргүүцэгч дээрх боломжит уналтыг бүртгэдэг урд талын аналог хэлхээнд хүрэхийн тулд хэдэн километр утсаар дамжиж болно.


Хэрэв та урт утсаар дамжуулан үнэ цэнийг дамжуулахыг хүсч байвал энэ нь гайхалтай юм. Хэрэв та ижил хоёр утсаар нэмэлт мэдээлэл илгээх эсвэл хүлээн авахыг хүсвэл яах вэ? Дамжуулагчийн загварт HART-г оруулснаар.


Үүнд: aHART модем, таны дамжуулагчийн загвар одоо тохируулгын өргөн хүрээний горимуудыг дамжуулах, оношилгооны өгөгдөл илгээх эсвэл бусад мэдрэгчийн платформуудаас PV-г дамжуулах боломжтой. Энэ холбоог аналог гүйдлийн дохиотой холбосон HART давтамжийн шилжилтийн (FSK) долгионы хэлбэрээр дамжуулан хийж болно. .


Хоёр утастай HART дамжуулагчийн дизайны нарийвчилсан мэдээлэлд шумбахаас өмнө энгийн хоёр утастай дамжуулагчийн дизайны талаар гэнэтийн курс (эсвэл давтан сургалт) аваарай. Та дахин давтлага хийж амжаагүй байна уу? Гайхалтай нь та замын хагаст байна.


Зураг 1-т үзүүлсэн хэлхээнээс эхэлцгээе.

hart chip HART1200M

Энэ хэлхээ нь бага зэрэг сүрдмээр санагдаж магадгүй ч Энгийн хоёр утастай дамжуулагчийн дизайны блог нийтлэлд үзүүлсэн хэлхээнээс ялгаатай нь DAC8740H HART модемийг оруулсан явдал юм. DAC8740H HART модемийн нам тайван гүйдэл нь 180μA, Энэ нь модемийг бага чадлын мэдрэгч-дамжуулагчийн шийдэлд маш сайн нэр дэвшигч болгодог. Давталтын гүйдлийн ашиг (1+R3/R4)-ийг мөргөлдөөний процедурт үзүүлсэн аргыг ашиглан тодорхойлно.


хооронд зөвхөн хоёр холболт байдагHART модемболон дамжуулагчийг Зураг 2-т үзүүлсэн шиг. HART модемийн DAC8740H MODOUT зүү нь C1 хувьсах гүйдлийн холболтын конденсатороор дамжуулагчтай холбогдсон. Энэхүү конденсатор нь R6-ийн хамт 1/(2 x π x R6 x C1) гэсэн сонгосон таслах давтамжаас доогуур давтамжийг сулруулдаг өндөр нэвтрүүлэх шүүлтүүр үүсгэдэг.


Ашиглалтын явцад HART FSK дохиог MODOUT-ээр удирдаж, 1mApp-ын FSK далайцтай давталтын гүйдлийн аналог утга дээр давхарлана. R6 резистор нь HART модемоос U3-ийн урвуугүй терминал руу цувралаар холбогдсон FSK далайцыг өөрчилж, тохируулдаг. Суперпозициягаар тэгшитгэл 1 нь одоогийн давталтын AC бүрэлдэхүүнийг дараах байдлаар тооцоолно.


Тэгшитгэл 1:

Тиймээс R6 = (VHART/IIOUT pp) (1 + R3/R4).


R3, R4-ийн бүдүүвч утгууд болон MODOUT-ийн оргил ба оргил хүчдэлийн утгыг орлуулах нь R6-ийн утгыг нээнэ. R6-ийн утгыг олж авсны дараа C1-ийг өндөр нэвтрүүлэх шүүлтүүрийн таслах давтамжийг сонгох замаар тооцоолж болно. Өндөр нарийвчлалтай, давталтаар ажилладаг, HART модемийн лавлагаа загвар бүхий 4мА-аас 20мА хүртэлх хээрийн дамжуулагчийн хувьд таслах давтамж 679 Гц нь 1200 Гц ба 2200 Гц-ээс доош дуу чимээ, давтамжийг HART зурвасын давтамжийн мужид мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэхгүйгээр үр ашигтайгаар бууруулах боломжийг олгодог.


HART дохио хүлээн авах зүү - DAC8740H MOD_IN зүү нь хувьсах гүйдлийн холболтын конденсатор C2-ээр дамжуулагчийн хэлхээний эерэг автобусны тэжээлийн сүлжээнд холбогдсон ба дотоод зурвасын шүүлтүүрт холбогдсон.


Дараагийн алхам бол TMP116 шиг мэдрэгчтэй интерфейсийг сонгох замаар ухаалаг мэдрэгч дамжуулагчийн шийдлийг бий болгох явдал бөгөөд энэ нь нэг чипээс а ангиллын эсэргүүцлийн температур мэдрэгчээс (RTD) илүү нарийвчлалтай байдаг.