Протокол HART (Highway Addressable Remote Transducer) разработан американской компанией Rosemount в середине 1980-х годов, в основном используется для интеллектуальных приборов и систем управления на объекте между цифровыми коммуникациями. Протокол HART в аналоговых сигналах 4mA~20mA накладывается на звуковой цифровой сигнал, амплитуда цифрового сигнала 0.5mA, скорость передачи данных 1200b/s. 1200Hz от имени логической “1”, 2200Hz от имени логического “0”, для двухсторонней цифровой связи. Протокол HART накладывает звуковые цифровые сигналы на аналоговые сигналы 4мА~20мА с амплитудой цифрового сигнала 0,5мА и скоростью передачи данных 1200б/с, причем 1200Гц представляет логическую “1”, а 2200Гц представляет логический “0”, для двунаправленной цифровой связи. HART-связь имеет характеристики одновременной аналоговой и цифровой связи “точка-точка” 4 мА~20 мА, многостанционного режима связи и многократной передачи.
Модуль связи по протоколу HART в основном состоит из MCU в полевом приборе, HT1200M и микросхемы DA (в настоящее время наиболее используемой является AD421). Микросхема DA принимает цифровой сигнал, передаваемый MCU, и преобразует его в токовый выход 4 мА ~ 20 мА, HT1200M принимает сигнал FSK, наложенный на петлю 4 мА ~ 20 мА. HT1200M принимает FSK сигнал, наложенный на петлю 4мА~20мА, демодулирует его и передает в MCU, или модулирует ответную информацию, генерируемую MCU, в FSK сигнал через формирователь формы волны и затем посылает его через микросхему DA, наложенную на петлю 4мА~20мА. На следующем рисунке показана структура блок-схемы модуля связи HART и типовая принципиальная схема HT1200M:
Структурная блок-схема модуля HART
Типовая электрическая схема для HT1200M