[發明專利]基于HART協議的通訊卡及其處理系統和方法

在審

• 申請號: 201611160926.2
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN108234407A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 魏琳
• 申請（專利權）人: 重慶川儀自動化股份有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/40
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 徐秋平

本發明提供基于HART協議的通訊卡及其處理系統和方法，主要包括：從接收的HART幀信號中解析出設備模式信息，其中，設備模式信息的類型包括：主/從模式、陣發模式，主/從模式包括：當HART幀信號為請求幀時，設定第一時限，作為從設備收到請求幀并做出響應的最大允許時間；陣發模式包括：當HART幀信號為請求幀時，設定第二時限，作為主設備發出請求后等待收到響應的最大允許時間；當HART幀信號為響應幀時，啟動陣發，并設定第三時限，作為下一次陣發的啟動時間；根據應用層模塊的處理結果組建回復幀，并發送。本發明能夠大大縮短儀表HART功能的研發周期，增強HART通訊的抗干擾性。

技術領域

本發明涉及軟件開發領域，特別是涉及基于HART協議的通訊卡及其處理系統和方法。

背景技術

HART協議是現場總線的過渡性協議，支持雙向數字通訊，并與4-20mA模擬控制信號兼容，被工業界廣泛使用。

隨著越來越多HART相關產品的開發，對HART通訊能力要求也越來越高。因此，研究如何縮短開發周期、增強設備抗干擾性、提高通訊穩定性是目前HART產品的研發的重要方面之一。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供基于HART協議的通訊卡及其處理系統和方法，用于解決現有技術中的上述問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供HART協議處理系統，包括：串口接收數據幀模塊、解析數據幀模塊、應用層模塊、組建回復幀模塊、及串口發送回復幀模塊，其中，所述串口接收數據幀模塊用于接收含有設備模式信息的HART幀信號；所述解析數據幀模塊用于解析并獲取所述HART幀信號的設備模式信息，并獲取所述HART幀信號的設備模式信息，以供在處理完所述命令后根據所述設備模式信息的類型執行相應的操作，其中，所述設備模式信息的類型包括：主/從模式、陣發模式，所述主/從模式包括：當所述HART幀信號為請求幀時，設定第一時限，作為從設備收到所述請求幀并做出響應的最大允許時間；所述陣發模式包括：當所述HART幀信號為請求幀時，設定第二時限，作為主設備發出請求后等待收到響應的最大允許時間；當所述HART幀信號為響應幀時，啟動陣發，并設定第三時限，作為下一次陣發的啟動時間；所述應用層模塊用于處理至少一類所述HART幀信號中的命令；所述組建回復幀模塊用于根據所述應用層模塊的處理結果組建回復幀；所述串口發送回復幀模塊用于發送所述回復幀。

于本發明一實施例中，所述HART幀信號中的命令包括多種類型，所述應用層模塊包括至少一個子模塊，每個子模塊用于處理一類命令。

于本發明一實施例中，所述串口接收數據幀模塊采用中斷的方式實現信號的接收；所述串口發送回復幀模塊采用中斷的方式實現信號的發送。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種通訊卡，包括：如上任一所述的HART協議處理系統。

于本發明一實施例中，所述通訊卡包括依次連接的：調制解調單元、串口單元、處理單元、定時單元。

于本發明一實施例中，所述調制解調單元包括：HART調制解調芯片。

于本發明一實施例中，所述串口單元的接收管腳與所述HART調制解調芯片的數字信號發送管腳連接；所述串口單元的發送管腳與所述HART調制解調芯片的數字接收管腳連接。

于本發明一實施例中，所述主/從模式下的第一時限、所述陣發模式下的第二時限及第三時限的設定是通過所述定時單元實現的。