hart 基本命令详解

### HART 5.0 命令详解 HART（Highway Addressable Remote Transducer）通信协议是一种广泛应用于过程自动化领域中的开放式国际标准。它允许在标准的4-20mA模拟信号之上叠加数字信号，从而实现智能设备的数据交换与远程监控。本文将详细介绍HART 5.0版本中的基本命令，包括通用命令及其数据结构，帮助读者更好地理解和应用这些命令。 #### 通用命令 (Universal Commands) HART 5.0中定义了一系列通用命令，用于执行设备的基本功能，如读取标识符、变量值等。以下是对各个命令的详细解释： ##### 0. 读取唯一标识符 (Read Unique Identifier) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0字节：制造商识别码 (Manufacturer Identification Code) - 第1字节：制造商设备类型码 (Manufacturer Device Type Code) - 第2字节：所需前导码数量 (Number of Preambles Required) - 第3字节：通用命令修订版本 (Universal Command Revision) - 第4字节：设备特定命令修订版本 (Device-Specific Command Revision) - 第5字节：软件版本 (Software Revision) - 第6字节：硬件版本 (Hardware Revision) - 第7字节：设备功能标志 (Device Function Flags) - 第8至11字节：设备ID号 (Device ID Number) **功能说明：** - 第7字节中的功能标志位含义如下： - 位0：多传感器设备 (Multi-Sensor Device) - 位1：需要EEPROM控制 (EEPROM Control Required) - 位2：协议桥接设备 (Protocol Bridge Device) ##### 1. 读取主变量 (Read Primary Variable) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0字节：主变量单位码 (PV Units Code) - 第1至4字节：主变量值 (Primary Variable Value, 浮点型) ##### 2. 读取电流与量程百分比 (Read Current and Percent of Range) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0至3字节：电流值 (Current, mA, 浮点型) - 第4至7字节：量程百分比 (Percent of Range, 浮点型) ##### 3. 读取电流及四个预定义动态变量 (Read Current and Four Dynamic Variables) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0至3字节：电流值 (Current, mA, 浮点型) - 第4字节：主变量单位码 (PV Units Code) - 第5至8字节：主变量值 (Primary Variable Value, 浮点型) - 第9字节：次级变量单位码 (SV Units Code) - 第10至13字节：次级变量值 (Secondary Variable Value, 浮点型) - 第14字节：第三变量单位码 (TV Units Code) - 第15至18字节：第三变量值 (Third Variable Value, 浮点型) - 第19字节：第四变量单位码 (FV Units Code) - 第20至23字节：第四变量值 (Fourth Variable Value, 浮点型) **注意：**最后一个支持的变量之后的数据被截断。 ##### 6. 写入轮询地址 (Write Polling Address) **命令格式：** - 数据输入： - 第0字节：轮询地址 (Polling Address) - 数据输出：与命令输入相同 ##### 11. 读取与标签关联的唯一标识符 (Read Unique Identifier Associated with Tag) **命令格式：** - 数据输入： - 第0至5字节：标签 (Tag, ASCII 字符串) - 数据输出：与命令0相同 ##### 12. 读取消息 (Read Message) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0至23字节：消息 (Message, 最多32个字符, ASCII 字符串) ##### 13. 读取标签、描述符和日期 (Read Tag, Descriptor, Date) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0至5字节：标签 (Tag, 8个字符, ASCII 字符串) - 第6至17字节：描述符 (Descriptor, 16个字符, ASCII 字符串) - 第18至20字节：日期 (Date, 数据类型) ##### 14. 读取PV传感器信息 (Read PV Sensor Information) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0至2字节：传感器序列号 (Sensor Serial Number) - 第3字节：传感器限值和最小跨度单位码 (Units Code for Sensor Limits and Minimum Span) - 第4至7字节：上界传感器限值 (Upper Sensor Limit) - 第8至11字节：下界传感器限值 (Lower Sensor Limit) - 第12至15字节：最小跨度 (Minimum Span) ##### 15. 读取输出信息 (Read Output Information) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0字节：报警选择码 (Alarm Select Code) - 第1字节：传输函数码 (Transfer Function Code) - 第2字节：PV/范围单位码 (PV/Range Units Code) - 第3至6字节：上限值 (Upper-Range Value) - 第7至10字节：下限值 (Lower-Range Value) - 第11至14字节：阻尼值 (秒) (Damping Value, 秒) - 第15字节：写保护码 (Write-Protect Code) - 第16字节：私人标签分销商码 (Private-Label Distributor Code) ##### 16. 读取最终装配编号 (Read Final Assembly Number) **命令格式：** - 数据输入：无 - 数据输出： - 第0至2字节：最终装配编号 (Final Assembly Number) ##### 17. 写入消息 (Write Message) **命令格式：** - 数据输入： - 第0至23字节：消息 (Message, 最多32个字符, ASCII 字符串) - 数据输出：与命令输入相同 ##### 18. 写入标签、描述符和日期 (Write Tag, Descriptor, Date) **命令格式：** - 数据输入： - 第0至5字节：标签 (Tag, 8个字符, ASCII 字符串) - 第6至17字节：描述符 (Descriptor, 16个字符, ASCII 字符串) - 第18至20字节：日期 (Date) - 数据输出：与命令输入相同 通过以上对HART 5.0通用命令的详细解析，我们可以了解到这些命令是如何帮助用户读取或写入设备的重要参数，以及如何获取设备状态信息等。这对于维护和调试HART设备来说是非常重要的。此外，了解这些命令的具体数据格式也有助于开发人员更准确地编写与HART设备通信的应用程序。