[发明专利]一种HART协议与MODBUS协议转换器

说明书

本发明公开了一种其包括HART变送器和MODBUS主机、微控制器、HART调制解调器、模拟开关和差动总线收发器；微控制器分别与HART调制解调器、模拟开关和差动总线收发器连接；HART调制解调器的输出端经模拟开关与HART变送器连接；HART调制解调器的输入端与HART变送器连接；差动总线收发器与MODBUS主机连接。

技术领域

本发明涉及一种HART协议与MODBUS协议转换器。

背景技术

HART协议是一种通用的现场总线协议，多用于现场的变送器等仪表中，缺点是速度低，同一条总线上的仪表数量不能超过15台。而基于RS485通信的MODBUS协议通信速度高，同一条总线上的仪表数量可以多达128个。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种HART协议与MODBUS协议转换器，其能够将低速的HART协议设备接入高速的MODBUS网络中。

为实现上述目的，本发明提供了一种HART协议与MODBUS协议转换器，其包括HART变送器和MODBUS主机，其进一步包括：微控制器、HART调制解调器、模拟开关和差动总线收发器；微控制器分别与HART调制解调器、模拟开关和差动总线收发器连接；HART调制解调器的输出端经模拟开关与HART变送器连接；HART调制解调器的输入端与HART变送器连接；差动总线收发器与MODBUS主机连接。

与现有技术相比，本发明公开的HART协议与MODBUS协议转换器，通过微控制器、HART调制解调器、模拟开关形成HART通信通道，实现与HART变送器的信号传输，在要读取HART变送器的数据时，接收数据，并将数据存储至微控制器；通过微控制器和差动总线收发器形成MODBUS通信通道，以实现与MODBUS主机的通信，从而将存储于微控制中数据发送至MODBUS主机。

根据本发明另一具体实施方式，微控制器包括第一收发传输器和第二收发传输器；第一收发传输器分别与HART调制解调器和模拟开关连接；第二收发传输器与差动总线收发器连接。

根据本发明另一具体实施方式，第一收发传输器用于输出第一控制信号和读取指令；HART调制解调器和模拟开关用于接收第一控制信号，并将读取指令传输至HART变送器；HART变送器接收读取指令。

根据本发明另一具体实施方式，第一收发传输器还用于输出第二控制信号，模拟开关接收第二控制信号、并断开；HART调制解调器接收第二控制信号、并根据第二控制信号接收HART变送器的返回数据、并将返回数据传输至微控制器存储。

根据本发明另一具体实施方式，第二收发传输器用于输出第三控制信号；差动总线收发器用于接收第三控制信号，并根据第三控制信号接收MODBUS主机发出的指令，并将指令传输至微控制器。

根据本发明另一具体实施方式，第二收发传输器还用于输出第四控制信号；差动总线收发器用于接收第四控制信号，并根据第四控制信号将微控制存储的返回数据发送至MODBUS主机。

根据本发明另一具体实施方式，第一收发传输器和第二收发传输器均为通用异步收发传输器。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

附图说明

图1是实施例1提供的HART协议与MODBUS协议转换器的结构框图；

图2是实施例1提供的HART协议与MODBUS协议转换器的电路图；

图3是实施例1提供的HART协议与MODBUS协议转换器中HART通信通道的通信流程图；