HART-WIFI远程数据采集器
SM100-M系列HART数据采集器产品说明书(2018_07_05)
2、SM100-M 系列 HART 数据采集器硬件说明
2.1 实物图
2.2 接线图
2.3 端口介绍
端口名称 功能/接入设备
NET 网关
RS485D- RS485D+ RS232TX RS232RX GND
RS485 通讯
RS232 通讯
GND
POW
直流电源
端口名称
LOOP1+ LOOP1- LOOP2+ LOOP2- LOOP3+ LOOP3- LOOP4+ LOOP4-
HART 仪表 16
● NET：以太网接口。 ● RS485D-、R485D+：RS485 通讯，485 线正负端分别接到 RS485+、RS485-端口。 ● RS232TX、RS232RX、GND：RS232 通讯，参照连接图连接仪器设备，实现采集器与设备之间的数据
传输。 ● GND、POW：电源接口接线端子，POW 接电源正极，GND 接电源负极。 ● LOOP1+、LOOP1-～LOOP16+、LOOP16-：共16组HART仪表通讯接口接线端子。
1、SM100-M 系列 HART 数据采集器介绍
1.1 产品简介
SM100-M系列HART数据采集器是采用ARM微处理器、HART协议调制解调专用芯片并结合大量的实 践经验所研发的产品。其按照工业产品要求进行设计，具有很高的可靠性及稳定性。数据采集器配 有标准的RS485接口、RS232接口和网关，能与有HART协议的智能仪表进行数据透明传输或者转换为 MODBUS_RTU或MODBUS_TCP协议读取数据，保证数据进行实时传输。
2、SM100-M 系列 HART 数据采集器硬件说明........................................................................................... - 2 2.1 实物图............................................................................................................................................ - 2 2.2 接线图............................................................................................................................................ - 2 2.3 端口介绍........................................................................................................................................ - 3 2.4 指示灯及拨码开关说明................................................................................................................ - 3 -
TI00026SZH 智能无线HART适配器SWA70技术资料
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Endress+Hauser
无线 HART 适配器 SWA70
宽范围电源： • • • • • 在控制回路中连接现场设备，无通信阻抗 在控制回路中连接现场设备，带通信阻抗 连接回路供电的设备，通过隔离 24 V DC 回路 连接四线制设备 在多点模式下最多连接四台 HART 设备
本安型电源： • • • • 在控制回路中连接现场设备，无通信阻抗 在控制回路中连接现场设备，带通信阻抗 连接回路供电的设备 ( 两线制设备 ) 连接四线制设备
功率
带稳压电源的型号： • 宽范围电源：7 W 或 12 VA，取决于电压类型 • 本安型电源：< 1.5 W • 太阳能电池：< 0.1 W
电池容量 电池寿命
在 20°C 温度下的额定容量为 19 Ah 5...7 年，具体情况与过程变量的更新率、仪表类型和环境条件相关
性能参数
适用于模拟量电流信号回路。 参考操作条件 测量误差 环境温度的影响 符合 IEC 61298 第 2 部分标准 4...20 mA 回路： 4...20 mA 回路： 量程的 0.125 % 5 μA/10K
诊断
诊断功能符合 NAMUR NE 107、 ASM 和 HART 推荐标准
电源
电源类型 • • • • 电池：超长使用寿命的锂亚硫酰氯电池组 宽范围电源 本安型电源 太阳能电池
供电电压
带稳压电源的型号： • • • 宽范围电源：24 V...230 V AC/DC ± 10%， 50/60 Hz 本安型电源：8 V...30 V DC ± 10% 太阳能电池：8 V...50 V DC ± 10%
操作单元
设备地址
在 0...63 之间设置，通过 DD 或 DTM 文件；缺省地址：15
智能定位器调节阀通过HART通讯实现运行监控
智能定位器调节阀通过HART通讯实现运行监控发布时间：2021-08-03T06:41:09.914Z 来源：《电力设备》2021年第5期作者：刘卓[导读] 可以大大提高维修效率，减少维修及停机时间，降低维修成本。
（中国石油哈尔滨石化分公司仪电车间）摘要：智能定位器调节阀在线监测、诊断、组态、校验等，实行一体化管理方案，对调节阀的实际状况进行实时性监控及处理，能够提供准确有效的数据，编制有针对性的维修策略。
以Honeywell的PKS系统模拟量输出AO卡为基础，通过HART通讯，采集智能定位器实时运行数据，实现调节阀在线监测与诊断，达到调节阀预知维修的目的。
中关键词：预知维修；智能定位器；调节阀；HART通讯；模拟量输出AO卡；阀门监控前言工业4.0时代下，利用大数据以及智能仪表的数据分析而推出的预知性维修，已经成为发展趋势。
智能定位器调节阀在线监测、诊断、组态、校验等，实行一体化管理方案，对调节阀的实际状况进行实时性监控及处理，能够提供准确有效的数据，编制有针对性的维修策略，使调节阀的维护更加方便可靠。
可以大大提高维修效率，减少维修及停机时间，降低维修成本。
一、调节阀专业维修存在的短板现阶段，调节阀专业维修工作主要以“事后维修”为主，“预防维修”为辅，不能有效开展预知维修工作。
主要体现在以下方面：1.机械式定位器调节阀，通过DCS系统完成基本的调节控制。
缺乏对调节阀本体的实时监测功能，缺乏对调节阀运行状况变化的分析与预测功能。
对于调节阀卡涩、动作偏差、运行缓慢故障等不能进行预警。
2.智能定位器调节阀，虽然支持HART协议，但未能实现与DCS系统的实时通讯，缺乏对调节阀本体的实时监测功能。
在日常工作中，维护人员只能以“点对点”模式进行维护。
利用手操器，在现场对单台智能定位器进行参数整定、自动校验等操作，效率低下。
而且，智能定位器的自诊断、在线组态、在线校验等功能，未能与DCS系统相互融合，未能充分发挥智能定位器的作用，DCS系统缺乏对整套装置智能定位器集中监测管理的功能。
无线HART协议概览
报告人：宁德魁
什么是无线HART？
无线HART 是基于IEEE 802.15.4，可在全球应用的 2.4GHz 频带，具有信道跳频、Mesh网络拓扑鲁棒性和 信息安全的低功耗无线通信规范。它旨在为过程测量和控 制提供有足够确定性、并具有可互操作性的无线通信标准。
将无线通信纳入HART规范，将在HART原有一切功能的 基础上进一步提升具有HART功能的现场仪表和主系统的 技术能力。 这就是说，有线HART和无线HART除了通信介质不同而 产生的必要规范而外，它们运用同样的HART命令结构、 同样的软件工具。
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沈阳中科博微自动化技术有限公司
仪表事业部
典型应用
无线HART带来了过程监控和控制应用的新机会：
设备和过程监控 环境监测，能源管理，质量监督 资产管理，预测维护，高级诊断 闭环控制(在适合情况下)
向无线HART网络添加新设备实际上改进了网络，增强了 通信的可靠性。
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2 沈阳中科博微自动化技术有限公司 仪表事业部
无线HART设计初衷
为了满足过程工厂无线网络运行的独特要求，其基本性能 包括：
利用网状网络、跳频和时间同步通信等技术保证了无线抗干扰能 力，也可以与其他无线网络的共存。 通过加密、验证、认证和关键词管理保障网络通信的安全性和私 密性。 通过智能数据发布和其他技术提供高效能耗管理，可以为无线设 备提供电池供电、太阳能供电和其他低能耗选择。
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仪表事业部
安全性
无线HART采用了强健的安全网络技术保证网络和数据始 终处于保护之下。这些技术包括：
加密——128位加密手段保护数据不被截获 验证——信息完整性检测码验证每个数据包 鲁棒运作——跳频和网状基础结构可以减缓网络拥堵和拒绝服务 （DoS）攻击的情况 密钥管理——旋转密钥可以避免未认证设备加入网络通信 认证——未经认证的装置不允许进入网络中
无线HART网关SWG70商品说明说明书
Products Solutions ServicesTI00027S/04/EN/17.1871393078Technical InformationWirelessHART Fieldgate SWG70Intelligent WirelessHART gatewaywith Ethernet and RS-485 interfaceApplicationFieldgate SWG70 is a gateway for WirelessHARTnetworks. It enables WirelessHART field devices to communi-cate with each other and manages network security and connec-tivity. Fieldgate converts and saves the wireless field device data to a format that is compatible with other systems.It has Ethernet and serial interfaces to connect to host applica-tions such as SCADA tools.Your benefits•Easy commissioning and diagnosis of a self-organized WirelessHART network•Seamless integration of field device information into higher-order system applications using standardized protocols such as MODBUS, EtherNet/IP, HART-IP or OPC•Wireless configuration and management of smart field devices in a facility using FieldCare•Flexible use of Fieldgate in hazardous areas of a facilityWirelessHART Fieldgate SWG702Function and system designWirelessHART WirelessHART adds wireless capabilities to the HART protocol, while guaranteeing compatibility withexisting HART devices, commands and tools.A WirelessHART network comprises:•WirelessHART field devices•Wired field devices with a connected WirelessHART Adapter•FieldgateThe WirelessHART protocol may not be used to replace the wiring in the case of safety applicationswith a control function.WirelessHART Fieldgate SWG70The WirelessHART Fieldgate SWG70 acts as an interface between the WirelessHART network and a system that has an Ethernet or RS-485 connection.The WirelessHART Fieldgate SWG70 supports the following functions:•Wireless network configuration and management•Acquisition of data from the field devices and presentation to connected systems •MODBUS, HART, HART-IP, OPC and EtherNet/IP support for system integration •Configuration of network, Fieldgate and field devices via Web interface or FDT/DTM.Fieldgate is designed for installation in hazardous areas Zone 2. You can mount the antenna directly on the Fieldgate or remotely depending on the requirements of the application.System design The WirelessHART Fieldgate stores information received from the WirelessHART Adapter SWA70or other WirelessHART field devices in a buffer which can be accessed by a host application via anEthernet or RS-485 connection. The figure shows a Fieldgate operating in a typical meshed Wire-lessHART network architecture.1Host application 2Ethernet 3WirelessHART Fieldgate4Field devices with WirelessHARTWirelessHART Fieldgate SWG703InputCommunication interface WirelessHART communication interface (IEC 62591)Transmission rate Nominal 250 kbits/s Transmission range 2.4 GHz (ISM band)RangeUp to 250 m outdoors, up to 50 m indoorsTransmission power Configurable to 0 dBm or 10 dBm, for adapting to national regulations Input variables•Process variables according to HART standard are sent to the network by the field devices in the burst mode.•Up to 250 WirelessHART-based devices can be connected.OutputOverview of versions and protocolsAll Fieldgate SWG70 versions feature an Ethernet interface and a serial interface. Depending on the device version, this interface can support different protocols.1)For OPC, there is an OPC DA server. The software is included in the scope of delivery and must be installed ona Windows PC.Ethernet (via MODBUS-TCP or OPC)Communication interfaces Configurable for HART-IP and MODBUS-TCP communication Protocols HART-IP, MODBUS-TCP and also OPC serverPhysical layer Ethernet 10 BASE-T/100 BASE-TX, complete galvanic isolation Transmission rate 100 Mbit/s (max. cable length 100 m at 25 °C ambient temperature)Type of protection NoneMaximum bus length 100 m (110 yds) depending upon cableConnection facilities•7-port terminal block•Screw terminals: 0.2 mm 2 to 4 mm 2 for solid wire and 0.2 mm 2 to 2.5 mm 2 for stranded wiresFieldgateSWG70 version Interface Protocol MODBUS EtherNet/IP HART-IP AMS SWG70-xx-1ModbusEthernet X –X X Serial (RS-485)X –X –SWG70-xx-2MODBUS + OPC 1)Ethernet X –X X Serial (RS-485)X –X –SWG70-xx-3EtherNet/IPEthernet –X X X Serial (RS-485)––X–WirelessHART Fieldgate SWG704Ethernet (via EtherNet/IP)Communication interfaces Configurable for HART-IP and EtherNet/IP communicationProtocols HART-IP and EtherNet/IPPhysical layer Ethernet 10 BASE-T/100 BASE-TX, complete galvanic isolationTransmission rate100 Mbit/s (max. cable length 100 m at 25 °C ambient temperature)Type of protection NoneMaximum bus length100 m (110 yds) depending upon cableConnection facilities M12 connectorRS-485 serial interfaceCommunication interfaces Configurable for HART Version 7.0 or MODBUS RTU communicationTransmission rate Hardware or software configurable between 1200 Bit/s to 115200 Bit/sType of protection NoneGalvanic isolation Fully isolated from all other circuitsMaximum bus length1200 m (1230 yds), depending upon cable and transmission rateTerminal resistor Integrated, settable by hardware (DIP-switch) or softwareConnection facilities•Two 3-port terminal blocks, allowing series connection of several Fieldgates•Screw terminals: 0.2 mm2 to 4 mm2 for solid wire and 0.2 mm2 to 2.5 mm2 for stranded wiresPower supplyPower supply20 VDC to 30 VDC SELV / PELVPower<5 WConnection facilities•Two 2-port terminal blocks, 2nd port for redundant power supply•Screw terminals: 0.2 mm2 to 4 mm2 for solid wire, 0.2 mm2 to 2.5 mm2 for stranded wiresWirelessHART Fieldgate SWG705Operating conditionsApplication rangeThe Fieldgate SWG70 serves as a gateway for WirelessHART networks.The WirelessHART protocol may not be used to replace the wiring in the case of safety applications with a control function.Installation conditionsInstallation instructionsEnvironmentAmbient temperature range –20°C to +60°C (–4°F to 140°F)Storage temperature –40°C to +85°C (–40°F to +185°F)Relative humidity 5% to 95%, non-condensingVibration resistance EN 60068-2-6: 10 Hz ≤ f ≤ 150 Hz/1g Shock resistance EN 60068-2-27: 15 g, 11 msElectromagnetic compatibilityThe WirelessHART Fieldgate meets EU Directive 2004/108/EC "Electromagnetic compatibility"•EN 61326:– Interference immunity: EN 61326-1, 2006, Industry – Interference emission: EN 61326-1, 2006, Class ALocation:Avoid mounting the WirelessHART Fieldgate near a pipe or high-voltage equipment wherever possible.Where possible, the WirelessHART Fieldgate should be in radio contact with at least 20% of all wireless field devices or adapters.Under typical conditions, the maximum spacing is 250m outdoors and 50m indoors.Installation: A remote antenna can be mounted outside a cabinet.Orientation:With vertical antenna.Protection against lightning:If there is a risk of lightning, install suitable antenna accessories. See “Accessories” on page 7.Connect the protective ground to the protective ground connection of the Fieldgate housing. The minimum cross-section of the protective ground is 2.5mm 2.Hazardous area:Fieldgates with the appropriate certification (see ordering information) can be mounted in Zone 2.The housing cover can be removed in Zone 2 to view the LEDs. It is not permitted to operate any switches in an explosive atmosphere.WirelessHART Fieldgate SWG706Mechanical ConstructionOverall dimensionsWeight Approx. 1.6 kgHousing•Material: Painted aluminum•Color: Light gray, RAL 7035Degree of protection IP 66 / IP 67Antenna•Omnidirectional dipole antenna•Remote antennas: See “Accessories” on page7.OperationConfiguration•Web browser via Ethernet•FieldCare via Ethernet (HART IP CommDTM) or RS-485 (serial CommDTM)Operating elements•2x Pushbuttons within housing for selecting operating mode during local configuration•5x LEDs within housing for indicating current operating mode during local configuration•1x 8-position DIP switch for HART device address (1 to 4),baudrate of RS485 interface (5 to 6), terminating resistor (7) and security mode (8)hardware settings can be overwritten by software settings.IP address•Configurable via Web browser or DTM, default 192.168.1.1•The EtherNet/IP version of Fieldgate uses DHCP to assign the IP addressConfigurable functions•Wireless network•HART, MODBUS and Ethernet communication interfacesWirelessHART Fieldgate SWG707Diagnosis•Display of wireless field device list with process values of selected field device•Display of wireless field device list with burst message identification of selected field device •Network monitoring of wireless communication events •Diagnostic functionAccessoriesAntenna accessoriesNote the following when selecting accessories for the antenna:•The Ex approval for Fieldgate SWG70 is only valid for the 2dBi antenna supplied.•The antenna must comply with the rules for the usage of 2.4GHz equipment that apply in the country of installation. In case of doubt, please contact a regional expert for radio approvals.•The gain is calculated from the difference in the antenna gain and the losses of the individual components such as the cables and surge arrester. The gain may not exceed the 2dBi limit.•The WirelessHART range of the Fieldgate SWG70 depends on the coaxial cable used (attenuation) between the Fieldgate and the antenna.Fig.1: Calculating the maximum gain of a remote antenna1Antenna2Coaxial adapter3RF coaxial cable with connectors4Surge arrester, λ/4, without mechanical fixing 5Fieldgate SWG70Order No.Description Fig. No.Antenna gain (Gain)Loss (attenuation)71131503Remote panel antenna Kit incl. coaxial adapter and mounting bracket 1 and 28.5 dBi –71131502Remote dipole antenna Kit incl. coaxial adapter 1 and 2 6.0 dBi –71131504Remote cabinet antenna Kit incl. coaxial adapter 1 and 2 6.0 dBi –71131509Coaxial cable 2.5 m 3–0.5 dB 71131508Coaxial cable 5 m 3– 1.1 dB 71131507Coaxial cable 10 m 3– 2.1 dB 71131506Coaxial cable 15 m3– 3.2 dB 71131505Surge arrester (protection against lightning) 4–0.2 dBWirelessHART Fieldgate SWG708Ordering informationProduct structureDetailed information about the product structure is available:•On the Endress+Hauser website: /SWG70•From your Endress+Hauser Sales Center: Accessories•Remote antennas and antenna accessories: See “Accessories” on page 7.•Additional accessories on requestDocumentationWirelessHART Fieldgate SWG70Certificates and ApprovalsCE MarkThe WirelessHART Fieldgate SWG70 meets the legal requirements of the relevant EU directives. Endress+Hauser confirms successful testing of the WirelessHART Fieldgate SWG70 by affixing to it the CE mark.Hazardous area approvalsSee the "Documentation" section.IT securityEthernet interfaceThe Fieldgate SWG70 is equipped with security mechanisms to protect it against any inadvertent changes to the device settings. Additional IT security measures in line with operators' security stan-dards and designed to provide additional protection for the device and device data transfer must be implemented by the operators themselves.If network firewalls are used, the following TCP/IP ports must be specifically open:❑WirelessHART Fieldgate SWG70Operating Instructions BA00064S/04/en ❑Wireless Adapter and FieldgateCompetence Brochure CP00013S/04/en ❑WirelessHART Fieldgate SWG70Safety Instructions ATEX /IECEx XA00001S/04/a3❑WirelessHART Adapter SWA70Operating Instructions BA00061S/04/en❑WirelessHART-Fieldgate SWG70Control Drawing XA01565S/04/enPort Service UseAccess to67/UDP,68/UDP Client IP address assignment via DHCP Fieldgate IP address (write)53/UDP,53/TCP Client DNS: name resolution 443/TCPServerHTTPS over SSL: Web server – Fieldgate configurationFieldgate (read and write),AES-128-bit-SSL-encrypted, additionally password-protected 502/TCP Server System integration via MODBUS/TCPProcess values (read only)5094/TCP 5094/UDP Server Operation via DTM and OPC server system integration via HART-IP Fieldgate and WirelessHART devices (read and write)33333Server AMS system integrationFieldgate and WirelessHART devices(read and write)44818/TCP,2222/UDPServerSystem integration via EtherNet/IPFieldgate and WirelessHART devices (read and write)WirelessHART Fieldgate SWG709WirelessHART interface Security is implemented with end-to-end sessions utilizing industry standard AES-128-bit encryption For more information see: /hcp/tech/wihart/wihart_security.htmlRadio approvalsTelecommunication approvals•Europe: Radio Equipment Directive•USA and Canada: FCC Part 15.247 for wireless applications in the 2.4 GHz frequency band •Brazil: ANATEL UL-BR 15.0983 (EAN Number: 7898994191414) •China: CMIIT ID (SRRC)•Japan: Ministry of internal affairs and communication •Mexico: COFETEL RCEPNSW12-0651•Other national certificates are available on request.Additional national guidelines to be observed:Europe This device complies with the requirements of the EC Radio Equipment Directive 2014/53/EU.•ETSI EN 300 328: V1.8.1:2012USA and Canada This device complies with part 15 of the FCC Rules.This device complies with CFR 47, Part 15 of the FCC Rules. The operation of this device is subject to the following two conditions:(1) This device may not cause harmful interference, and (2) this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.Country GuidelineBulgaria General authorization required for outdoor use and public service Italy If used outside of own premises, general authorization is required.Norway May be restricted in the geographical area within a 20 km radius from the center of Ny-Alesund.Romania Use on a secondary basis. Individual license requiredLatviaThe outdoor usage of the 2.4 GHz band requires an authorization from the Electronic Communications Office.WirelessHART Fieldgate SWG7010BrazilANATEL UL-BR 15.0983 (EAN Number: 7898994191414)“Este produto está homologado pela ANATEL, de acordo com os procedimentos regulamentados pela Resolução 242/2000, e atende aos requisitos técnicos aplicados.”Para maiores informações, consulte o site da ANATEL .brChineseThis device has been granted a type approval by the SRRC (State Radio Regulatory Commission of P. R. China): CMIIT ID 2011DJ5309JapaneseThis device has been granted a designation number by the Japanese Ministry of Internal Affairs andCommunications according to the Ordinance concerning Technical Regulations Conformity Certifica-tion etc. of Specified Radio Equipment ( )•Article 2 clause 1 item 19•Approval n°: 202WW09117712This device should not be modified (otherwise the granted designation number will be invalid).MexicoCOFETEL Approval No.: RCPENSW12-0651La operación de este equipo está sujeta a las siguientes dos condiciones:(1) es posible que este equipo o dispositivo no cause interferencia perjudicial y (2) este equipo o dis-positivo debe aceptar cualquier interferencia, incluyendo la que pueda causar su operación no deseada.WirelessHART Fieldgate SWG7011WirelessHART Fieldgate SWG70 。
HART 指南
H A RT技术指南12smar在智能设备系统中，H A RT 通讯协议的好处介绍H A RT 现场通讯协议是工业界广泛认可的标准，在4-20mA 智能设备的基础上增加了数字通讯能力。
该技术的普及使用非常迅速，目前，事实上所有主要设备供应商都H A RT 提供协议产品。
H A RT 协议是唯一向后兼容的智能仪表解决方案，在一条电缆上可以同时传递4-20mA 模拟信号和数字信号。
H A RT 在提供现场总线的好处时，保留对现有4-20mA 系统的兼容性。
本文进行H A RT 协议的概要介绍及该项技术的主要优势。
具统计，每台设备在安装调试初期节约成本 $300-500，并且在每年节约维护和运行成本 $100-200。
模拟 + 数字通讯许多年以来，过程自动化设备使用的现场通讯标准是毫安模拟电流信号。
在大多数应用中，正比于所代表的过程参数，毫安信号在4-20mA 之间变动。
事实上，所有已安装的工厂仪表系统都使用这一国际标准同过程变量信息通讯。
H A RT 现场通讯协议扩展了4-20mA 标准，在智能测量和控制仪表的基础上提高了通讯能力。
作为过程控制演变的重要一步，HART 协议促进了过程仪表功能的大幅度革命。
该技术增强的通讯特性反应在其协议名称上，HART ”H i g h w a y A d d r e s s a b l e R e m o t e T r a n s d u c e r ”（高速远程可寻址转换器）。
H A RT 协议智能仪表在不干扰4-20mA 模拟信号的同时允许双向数字通讯。
4-20mA 模拟和 HART 数字通讯信号能在一条线对上同时传递。
主要变量和控制信号信息由4-20mA 传送 (如果需要)，而另外的测量、过程参数、设备组态、校准及诊断信息在同一线对、同一时刻通过HART 协议访问。
与其他过程仪表“开放”的数字通讯技术不同的是，HART 兼容现有系统。
H A RT 技术H A RT 协议使用 Bell202 频移键控(FSK) 标准，在4-20mA 基础上叠加低电平的数字信号。
hart,协议,如何实现模拟信号与数字信号的混合传输
竭诚为您提供优质文档/双击可除hart,协议,如何实现模拟信号与数字信号的混合传输篇一：haRt和4-20ma仪表输出信号为什么选择4-20ma电流的原因仪表输出信号为什么选择4-20ma电流的原因？变送器的传统输出直流电信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20ma、4-20ma 等，目前最广泛采用的是用4~20ma电流来传输模拟量。
工业上最广泛采用的是用4~20ma电流来传输模拟量。
采用电流信号的原因是不容易受干扰。
并且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米。
上限取20ma是因为防爆的要求：20ma的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。
下限没有取0ma的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4ma，当传输线因故障断路，环路电流降为0。
常取2ma作为断线报警值。
电流型变送器将物理量转换成4~20ma电流输出，必然要有外电源为其供电。
最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。
当然，电流输出可以与电源公用一根线（公用Vcc或者gnd），可节省一根线，称之为三线制变送器。
其实大家可能注意到，4-20ma电流本身就可以为变送器供电，如图1c所示。
变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20ma之间根据传感器输出而变化。
显示仪表只需要串在电路中即可。
这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。
工业电流环标准下限为4ma，因此只要在量程范围内，变送器至少有4ma供电。
这使得两线制传感器的设计成为可能。
在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。
两者之间距离可能数十至数百米。
按一百米距离计算，省去2根导线意味着成本降低近百元！因此在实际使用中两线制传感器得到越来越多的应用。
仪表输出信号为什么选择4-20ma电流的原因：远传信号用电流源优于电压源的原因：因为现场与控制室之间的距离较远，连接电线的电阻较大时，如果用电压源信号远传，由于电线电阻与接收仪表输入电阻的分压，将产生较大的误差，而用恒电流源信号作为远传，只要传送回路不出现分支，回路中的电流就不会随电线长短而改变，从而保证了传送的精度。
HART技术及原理
HART技术一、HART概述目前在世界各地所安装的大多数智能现场设备均具有HART功能。
但是，初次接触自动化领域的一些朋友可能需要重温这项强有力的技术。
简而言之，HART（高速可寻址远程传感器）协议是在智能设备与控制或监测系统之间的模拟线缆上发送和接收数字信息的全球标准。
更具体地说，HART是一个双向通信协议，提供智能现场仪表和主机系统之间的数据访问。
主机可以是任何软件应用程序，从技术人员的手持设备或笔记本电脑，到工厂中使用任何控制平台的过程控制、资产管理、安全或其他系统。
为现有工厂提供数字化升级HART技术为下述这些工厂的运营者提供了一项可靠的、长远的解决方案，他们努力寻求发挥拥有数字通信功能的智能设备的优势–该数字通信功能在大多数安装设备中都已存在。
然而在许多情况下，大多数应用程序无法为其现有的自动化系统加装能够接受HART协议所提供数字数据的系统。
由于目前运行的大多数自动化网络，均基于传统的4 - 20mA模拟线路，从而HART技术便可以发挥重要的作用，因为数字信息是与4 - 20mA信号同步通信的。
没有它，就不会有数字通信。
重要的、数字化作用当用于智能设备的调试投产和校准以及连续在线诊断时，HART技术易于使用且非常可靠。
有几个原因使得我们需要拥有可与智能设备通信的主机。
包括：∙设备的配置或重新配置∙设备诊断∙设备故障排除∙读取设备所提供的额外测量值∙设备状况和状态∙其它原因：使用HART技术拥有诸多好处，而且不断有更多的用户在他们的项目中报告其所带来的好处。
欲了解更多信息，请访问成功故事利用这些优势的成功经验解释了为什么HART技术能够成为所有通信协议中最大的协议，并安装于世界各地3千多万台设备之中。
如果您曾经使用座机电话，通过观察来电显示来了解打电话的是谁，您已经知道了HART协议所做的一半工作，即它告诉“谁”在打电话。
在工业自动化网络中，这个“谁”便是基于微处理器的智能现场设备。
除了让这种智能现场设备“给家打电话”之外，HART通信还让主机系统向智能仪表发送数据。
hart协议采样率-概述说明以及解释
hart协议采样率-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容旨在简要介绍文章的主题和背景，以及探讨的问题和目的。
对于这篇文章，概述部分可以采用以下内容：概述Hart协议是一种常用于工业自动化领域的通信协议，它允许数字和模拟设备与监测和控制系统进行双向通信。
这种协议在工业过程控制领域有着广泛的应用，因为它可以实现高效、可靠的数据传输，并方便诊断和维护工业设备。
然而，在实际应用中，Hart协议的性能与采样率之间存在一定的关系，这也是本文要探讨的问题。
本文将介绍Hart协议的基本原理和工作机制，并重点讨论采样率对其性能的影响。
采样率是指在一定时间间隔内对信号进行采样的频率，它会直接影响到Hart协议传输的实时性和精确性。
因此，我们将探讨在不同采样率条件下，Hart协议的性能表现以及与其他因素的相互影响。
本文的目的是为读者提供关于Hart协议和采样率之间关系的理论及实际应用方面的深入了解。
通过对采样率的研究和分析，我们可以更好地理解Hart协议的特性和优势，并为实际应用中的采样率选择和系统优化提供有益的参考。
在结论部分，我们将总结Hart协议的重要性，并强调采样率对于实现高性能Hart通信的重要性。
通过本文的阅读，读者将能够更好地理解Hart协议的原理和机制，并掌握采样率与其性能之间的关系。
同时，读者也将能够应用所学知识，为工业自动化领域的Hart协议应用提供相关的技术支持和指导。
让我们开始探索Hart协议的世界吧！文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文将按照以下结构来介绍Hart协议的采样率问题以及其对协议的影响和重要性。
第二章将以Hart协议的介绍为起点，深入探讨该协议的基本原理、功能和应用场景。
我们将介绍Hart协议的发展历程、工作原理以及在工业自动化中的应用示例，以帮助读者对该协议有一个全面的了解。
第二章的重点是探讨采样率对Hart协议的影响。
我们将引入采样率的概念，解释它是如何影响Hart通信的性能和可靠性的。
Wireless HART
Wireless HART的架构
公共密钥：被加入设备使用生成MAC层的MIC。 网络密钥：被所有网络设备共享，并且被网络中现有设备使 用来生成MAC层的MIC。 加入密钥：每个网络设备唯一，并在加入过程中由网络管理 器验证加入设备。 会话密钥：由网络管理器生成的在两个网络设备的端—端的 连接中是唯一的。提供了端-端的保密性和数据完整性。
Wireless HART的构建
通过改变TPM模块的内部分频器，我们可以改变 定时器的时钟频率 如下面公式：
ftimerclock = fbusclock / prescaler
预分频器设置为16。因此，每个定时器的精度 是1us，已经足够精确满足无线HART的MAC层的 需求 。
Wireless HART的构建
Wireless HART的构建
大部分状态机中的代码与一个执行的事务相关联。我们 在状态机中定义了六种状态：
加入：在这种状态下，设备尚未得到网络管理器的授权。当成功加入网 络后，它便进入空闲状态。 空闲：当设备成功加入网络，或者结束传递/接收数据包时，它进入这种 状态。 会话：当准备好发送数据包时，状态机进入此状态，并调用XMIT（发送） 引擎。 等待应答：当一个非广播的数据链路协议数据单元成功地传输，状态机 进入这种模式。 监听：此状态下，状态机调用RECV（接受）引擎等待即将传入的数据 链路协议数据单元。 应答：在此状态，状态机构造并发送一个与与之前监听状态接收到的 DLPDU相应的DLPDU。
Wireless HART的构建
4.2
计时器和定时器中断
无线HART对每个网络设备都有非常严格的时序要求。 一个10ms的时隙又进一步被划分成几个时间间隔。每个长 度从100us到4.5ms不等。 我们使用一个单独的16位TPM（定时器/脉宽调制模块） 模块来实现计时器。TPM模块的输入时钟被设置到总线时钟 （16MHz）。TPM模块包含一个自由运行计数器和一个比较 计数器。每当自由运行计数器等于比较计数器，一个定时器 中断就被触发 。
HART协议说明
HART协议说明1 引言HART协议自1983年成为开放协议以来已经整整走过20年。
鉴于当时的技术状况，具备HART协议通讯能力的现场仪表（以下称HART仪表）比较昂贵，使用量不大。
另外，当时能够与HART仪表进行通讯的也只有手持器，能够与HART协议通讯配套的硬件和软件产品很少。
因此，用户中逐步形成了一种看法，似乎HART仪表中数字信号的作用仅仅只是进行零点、量程远方整定和故障诊断，其它没有什么用处。
经过近二十年的发展，HART协议已经成为过程自动化领域的一个事实上的标准。
现在支持HART协议的仪表制造商超过130家，其中45%在欧洲，43%在北美，12%在亚洲，是目前开放通讯协议中支持厂家最多的协议。
通过HART基金会认证的HART仪表品种已经达到近500种。
其中，压力仪表61种，温度仪表48种，流量仪表91种，物位仪表84种，分析仪表99种，执行器12种，阀门定位器33种。
同时，HART仪表的价格也大幅度地下降，在国内已经与模拟仪表的价格十分接近。
HART仪表已经不再是“奢侈品”。
支持HART仪表与上位计算机通讯的配套硬件和软件也十分丰富。
因此，现在可以在新的形势下重新评估一下HART协议数字信号的作用。
为此，HART协议基金会最近发动了一个活动，叫做“释放潜力”（Unleash the Power）。
借此引起用户们对HART协议的再次重视。
在当今现场总线技术已经十分火爆的时候，对HART协议的这种评估是否有实际意义呢？事实上，一项先进技术被用户接受是要相当长的时间的。
DCS系统从1975年问世到在中国普遍采用几乎花了15年的时间。
现场总线技术肯定比HART协议更加完整、更加先进、功能更加丰富，但是它的推广也同样需要时间。
而现在在HART仪表已经相当普及的情况下，用户只要花很少的投资，就可以享受到许多实实在在的好处。
我们为什么不去做呢？2 HART协议能够给用户带来什么好处每一个HART仪表的数字信号中平均能提供35~40项信息。
WirelessHart简介
Wireless hart简介及与Zigbee的比较1无线HART 技术的基本特性无线技术的发展因为标准之争，至少延缓了两三年的时间。
而WirelessHART已经很明显地从标准之争中胜出。
2010年3月，WirelessHART通讯规范被国际电工标准委员会批准成为一个完整的国际标准（IEC 62591Ed.1.0），也是全球第一个获得这一级别国际认证的工业无线通讯技术。
” WirelessHART的成功源于广泛的用户基础，全球流程工业已经使用的HART设备超过了5000万台，可以说70%以上的现场设备都是通过HART连接的。
WirelessHART是HART的进一步延伸，能与原有仪表和控制系统完全兼容，只要是基于HART的设备、工具、培训、应用软件和工作流程都可继续保留使用。
这对保护用户的原有投资是非常重要的。
目前已经有上万台的WirelessHART设备在全球的过程工厂中应用。
WirelessHART是一种过程自动化应用领域的无线网状网络通信协议。
它给HART 协议增添了无线功能，同时保持了与现有HART设备、命令和工具的兼容性。
每个WirelessHART网络包括三个主要部分：l与过程或工厂设施连接的无线现场设备。
此设备可以是一台具有内置WirelessHART的设备；或者现有安装的拥有HART功能的设备，并且有一个WirelessHART适配器与之相连。
l网关使得这些设备能够与连接高速骨干网或其他现有工厂通信网络的主机应用程序通信。
l网络管理器负责配置网络、调度设备之间的通信、管理邮件路径以及监测网络的状态。
网络管理器可以集成到网关、主机应用程序或过程自动化控制器之中。
网络使用IEEE 802.15.4兼容无线信号，在2.4GHz工业、科学和医疗无线电频段工作。
无线信号采用直接序列展频技术和信道跳频以保证通信的安全性和可靠性，而且网络上设备之间使用TDMA同步、延时控制通信。
这项技术通过在范围广泛的过程控制行业，进行现场试验和实际的工厂安装，其成功已经被证明。
WirelessHART 适配器 SWA70 用户指南说明书
Products Solutions Services TI00026S/04/EN/22.1771396550Technical InformationWirelessHART Adapter SWA70Smart WirelessHART interface modulewith power supply for field devicesApplicationThe WirelessHART Adapter SWA70 is an interface module for the wirelesstransmission of 4 to 20 mA/HART signals from connected field devices to aWirelessHART Fieldgate. It is powered by either a battery pack or power supply units.The WirelessHART Adapter can be used in hazardous and non-hazardous area forapplications, such as:•Process optimization:By connecting the WirelessHART Adapter, it is possible to monitor and optimizeplant sections with less cost and effort.•Level monitoring in tanks and silos:Measured values together with the device and battery status are transmitted atregular intervals to a higher-level system.•Plant condition monitoring:Wireless devices are mounted at critical points in the plant which are not normallyconnected to the control room due to their limited accessibility or wiring costs.Improved data flow and diagnostics increase plant reliability and safety.Your benefitsThe flexible adapter concept offers the following advantages:•HART devices are quickly upgraded to WirelessHART technology•Fast integration of 4 to 20 mA field devices into a WirelessHART network•One 4 to 20 mA field device and up to four HART field devices in multidrop mode canbe connected to a WirelessHART Adapter•Burst mode and event notification supported•Remote and difficult-to-access HART devices are connected to the control roomwithout expensive cabling•Easy planning, quick installation and integrationWirelessHART Adapter SWA702Function and system designWirelessHART WirelessHART adds wireless capabilities to the HART protocol, while ensuring compatibility withexisting HART devices, commands and tools.A WirelessHART network comprises:•Wireless field devices•Wired field devices with a connected WirelessHART Adapter•Gateways responsible for communication between devices and host applications•Network and Safety Manager responsible for configuring, managing and monitoring the networkThe WirelessHART protocol may not be used to replace the wiring in the case of safety applicationswith a control function.WirelessHART Adapter SWA70The WirelessHART Adapter SWA70 acts as an add-on interface for wireless communication with HART field devices or 4 to 20 mA field devices.It is powered by either a battery pack, a wide range power unit or a DC power unit. The DC power unit can use solar power, for example. A special long-life, high-power battery is used as the battery.The WirelessHART Adapter SWA70 supports the following functions:•Power supply for a HART field device or a 4 to 20 mA field device•Power supply of up to four HART devices in the multidrop mode with a wide range power unit •Connection of up to four externally powered HART field devices in the multidrop mode •Scaling of the current signal from a connected 4 to 20 mA field device•Burst mode and event notification for the WirelessHART Adapter and the connected field devicesSystem design The WirelessHART Adapter SWA70 transmits information to a host application via a WirelessHARTFieldgate. The figure below shows a typical WirelessHART network architecture.WirelessHART Adapter SWA703Inputs (wired interface)InputsCommunication interface•HART interface to configure the WirelessHART Adapter with a HART modem •LPI interface (internal interface for the manufacturing and diagnosis)Protocol version HART Version 7.3 (backwards compatible with earlier HART versions)Transmission rate 1200bits/s Field device power supplyConnection of externally powered devices on terminals 2 (6)max. permissible input current terminals 2...6: 100 mA max. permissible input voltage terminals 2...6: 30 V DCOnly the connection of power supply units of the protection class II is permissible.TerminalsThe WirelessHART Adapter has a terminal block with screw terminals 1-6 and 2 eyelets 7 and 8 for connection purposes.One input channel for:•One point-to-point connection with a HART field device or •One point-to-point connection with a 4-20 mA field device or•Up to four HART field devices connected in multidrop mode if a wide range power unit is used. The wide range power unit provides 24V to power the field devices.Current: 4 to 20 mA (according to NAMUR recommendation NE 43) or 4 mA if only one field device is connected in multidrop mode Error current:I ≤ 3.6 mA or I ≥ 21 mAProtection:Short-circuit protection, triggered if currents > 25 mA Terminal voltage:8 to 23 V DC, configurableApplicationTerminal assignmentRemarksConnection valuesPower supply to a loop-powered field device1 (+) and2 (–)•Current measurementand HART communica-tion where applicable •Loop current flows through the adapter •4 to 20 mA (according to NAMUR NE43)•8-23 V power supply for field device, configurable, see the following diagram •Integrated load: 250Ohm Integration of theWirelessHART Adapter into a current loop2 (+) and3 (–)•Current measurement and HART communica-tion where applicable •Loop current flowsthrough the adapter•4 to 20 mA (according toNAMUR NE43)•Integrated load: 250OhmIntegration of theWirelessHART Adapter into a current loop5 and 6•Integration into HARTcommunication•Loop current does notflow through the adapter •Input impedance for HART communication: > 10kOhm at 1700Hz •DC input impedance: 1 MOhmstrommessung 1 – 2strommessung 2 – 3WirelessHART Adapter SWA704Field device power supply through SWA70Output (wireless interface)Communication interfaceWirelessHART communication interface (IEC 62591),HART version 7.3 (backwards compatible with earlier HART versions)Transmission rate Nominal 250kBits/s Operating frequency 2.4GHz (ISM band)RangeUp to 250m outdoors, up to 50m indoorsTransmission power Can be configured for 0 dBm or 10dBm to adapt to national regulationsDevice variablesUp to 10 bursts can be configured in accordance with the HART specification. Up to eight device variables per burst can be configured depending on user transmission requirements.Example:•HART field device: device variables• 4 to 20 mA field device: scaled or linearized process values•WirelessHART Adapter: scaled loop current and other variables, choose from: estimated batterylife, battery voltage, energy used, adapter temperatureAdditional functions•Event notification, configurable for up to eight variables from the WirelessHART adapter and/or connected field devices•Error notification and scaling or linearization of the 4 to 20mA signal of the connected analog field device•Monitoring of energy consumption •Locking of device parameterizationConfiguration of theWirelessHART Adapter with a HART modem7 and 8 Temporary connection of the modem via eyelets•Input impedance for HART communication: > 10kOhm at 1700Hz•DC input impedance: >1MOhmApplicationTerminal assignmentRemarksConnection values1SWA70 non-Ex versions with 4 to 20 mA field device 2SWA70 non-Ex versions with HART field device3SWA70 Ex versions with HART field device or 4 to 20 mA field device12141618202224Field device power supply [V]Loop current [mA]48121620123WirelessHART Adapter SWA705Diagnostics Diagnostics function in accordance with NAMUR NE 107, ASM and HART recommendationsPower supplyVersions•Battery unit BU 191: special long-life high-power lithium-thionyl chloride battery unit •Wide range power unit•DC power unit, e.g. solar-poweredPower supply•Wide range power unit: 24V to 230V AC/DC ± 10 %, 50/60Hz •DC power unit: 8 to 50V DCIn the event of an external power supply failure, wireless communication is maintained for at least one hour thanks to an internal power supply system.Current consumption•Wide range power unit: <350mA, 1 A slow-blow back-up fuse must be installed by the customer onsite•DC power unit: <250mA, 1 A slow-blow back-up fuse must be installed by the customer onsite Power consumption•Wide range power unit: max. active power 7W / max. reactive power 12VA with alternating voltage •DC power unit: <2.2W Battery capacity•19Ah nominal capacity at 20°C •7.2 V DC•Lithium metal content: 10gBattery lifeUp to 10 years, depending on update rate of process variables, field device type and environmental conditionsCableField device connection•Mounted directly on field devices: cable supplied (0.25 mm 2)•Remote mounting: standard installation cable (0.25 mm 2)Wide range power unit or DC power unit (M12 socket): 0.75 mm 2Performance characteristicsReference operating conditionsAccording to IEC 61298 Part 2Maximum measured error 4 to 20mA circuit: 0.125% of measuring range Influence of ambient temperature4 to 20 mA circuit:5 μA/10 KWirelessHART Adapter SWA706Operating conditionsApplication range The WirelessHART adapter SWA70 is a smart wireless module designed for the wireless transmissionof 4 to 20 mA HART signals from connected field devices to a WirelessHART Fieldgate SWG70.The WirelessHART protocol may not be used to replace the wiring in the case of safety applicationswith a control function.Installation conditionsInstallation•Directly on field device•Remotely on a wall or pipe using optional mounting bracketInstallation instructions (recommendations)•Consider the range. See Seite 4, Range.•Avoid mounting too near walls, pipes and heavy-duty electrical equipment.•Mount in line of sight with a neighboring adapter and Fieldgate. •Consider the development of the Fresnel zone.•Align antenna so that it is completely vertical.Protection against lightning•Do not mount the WirelessHART Adapter at the highest point in the plant.•WirelessHART Adapter with metal housing: connect protective ground to protective groundconnection of the housing. Protective ground in 2.5 mm2.EnvironmentClimate class EN 60721-3-4: 4K4H, suitable for stationary use at unprotected outdoor locationsAmbient temperature range•–40 to +80°C (–40 to +176°F)•Ex versions –40 to +60°C (–40 to +146°F) for temperature class T3•Ex versions –40 to+50°C (–40 to+122°F) for temperature class T4•The battery pack capacity decreases significantly at temperatures below –30°C (–22°F).Storage temperature•WirelessHART Adapter without battery unit: –40 to +85°C (–40 to +185°F)•WirelessHART Adapter with disconnected battery unit: –40 to +25°C (–40 to +77°F)•Battery unit BU 191: –40 to +25°C (–40 to +77°F)Vibration resistance EN 60068-2-64: 20Hz ≤ f ≤ 2000Hz: 0.01g²/HzShock resistance EN 60068-2-27: 15g, 11msElectromagnetic compatibility All modules are suitable for industrial use and meet the requirements of EU Directive 2014/30/EU "Electromagnetic compatibility":•Emission:•With wide range power unit: EN 61326-1: 2013, Class A•With DC power unit or battery unit: EN 61326-1: 2013, Class B•Interference immunity:•EN 61326-1: 2013 Tab. 2 (industry)•Namur recommendation EMC (NE21)WirelessHART Adapter SWA707Temperature restrictionsThe temperature restrictions listed are based on the assumption that more than 30% battery capacity is remaining.Ex version, 4 to 20 mA supply modeThe application range is limited in the event of high measuring currents close to 22 mA.Ex version with fixed current of 4 mA (multidrop mode)Non-Ex version,4 to 20 mA supply modeThe application range is limited in the event of high measuring currents close to 22 mA.Current strength in mA 422T e r m i n a l v o l t a g e o f f i e l d d e v i c e i n V8–40°C –30°C 10–40°C –30°C 12–40°C –30°C 14–40°C –25°C 16–40°C –25°C18–40°C 20–40°C 22–40°CStart-up current in mASee Operating Instructions, "Field device power supply" section.46810121416182022T e r m i n a l v o l t a g e o f f i e l d d e v i c e i n V8–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –35°C –25°C –15°C 10–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –30°C –15°C–10°C12–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –35°C –20°C 14–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –35°C –25°C–10°C16–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –25°C18–40°C –40°C –40°C–30°C–5°C20–40°C–35°C22Current strength in mA 422T e r m i n a l v o l t a g e o f f i e l d d e v i c e i n V8–40°C –30°C 10–40°C –30°C 12–40°C –30°C 14–40°C –25°C 16–40°C –25°C18–40°C 20–40°C 22–40°CWirelessHART Adapter SWA708Non-Ex version with fixed current of 4 mA (multidrop mode)Mechanical constructionDesign/dimensionsWeight•Polyester housing with power supply unit: 0.785 kg •Aluminum housing with power supply unit: 0.9 kg •AISI 316L housing with power supply unit: 1.9 kgMaterials•Housing: polyester or aluminum or AISI 316L, see ordering information •Color of polyester and aluminum: light-gray, RAL 7035 with blue logo Degree of protection•Polyester housing F32: IP65/IP66; NEMA Type 4•Aluminum housing F33: IP67, NEMA Type 4X•AISI 316L housing F39: IP66/IP67, NEMA Type 4XConnection adaptersM20x1.5 to M20x1.5; M20x1.5 to G 1/2; M20x1.5 to NPT 1/2; M20x1.5 to NPT 3/4See ordering information AntennaOmnidirectional dipole antennaStart-up current in mASee Operating Instructions, "Field device power supply" section.46810121416182022T e r m i n a l v o l t a g e o f f i e l d d e v i c e i n V8–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C 10–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –35°C 12–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –35°C 14–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –35°C –35°C –35°C16–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –35°C –20°C18–40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C –40°C–35°C20–40°C –40°C –40°C –40°C–40°C–35°C22–40°C–40°C–40°CDimensions in mm 25.4 mm = 1 inchWirelessHART Adapter SWA709OperationConfiguration•Local configuration with FieldCare or DeviceCare via modem and DTM for SWA70•Local operation with FieldXpert also in the hazardous area•Remote configuration with FieldCare via WirelessHART Fieldgate SWG70 and DTM for SWA70 and SWG70•Remote configuration with a software and a gateway based on the device description (DTM or DD)Display and operating elementsDisplay and operating elements in WirelessHART Adapter:•Push buttons for selecting various functions•LEDs for indicating communication status, battery status, voltage level and error messages Device addressCan be configured between 0 to 63 via DD or DTM, default address 15Ordering informationProduct structureDetailed information about the product structure is available:•In the Product Configurator on the Endress+Hauser website: → Enter "SWA70" as the search string → click the "WirelessHART Adapter SWA70" link → In the window on the right under "Device support", click the link "Configure your selected product"•From your Endress+Hauser Sales Center: DocumentationWirelessHART Adapter SWA70Certificates and approvalsCE markThe WirelessHART Adapter SWA70 meets the legal requirements of the relevant EU Directives.Endress+Hauser confirms successful testing of the WirelessHART Adapter SWA70 by affixing to it the CE mark.Ex approvalSee "Documentation" section.❑WirelessHART Adapter SWA70Operating Instructions BA00061S ❑WirelessHART solutions for real-world applicationsCompetence brochure CP00013S ❑WirelessHART Adapter SWA70Safety Instructions ATEX, IECEx XA01366F❑WirelessHART Fieldgate SWG70Operating Instructions BA00064S ❑WirelessHART Adapter SWA70Safety Instructions CSA XA00538F❑WirelessHART-Adapter SWA70Safety Instructions EAC Ex XA01505F-AWirelessHART Adapter SWA7010Radio approvalsEuropeThis device meets the requirements of the RED "Radio Equipment Directive" 2014/53/A and CanadaFCC ID: 2AIKP-SWA70A IC: 21533-SWA70AThis device has been tested and found to comply with the limits for a Class A digital device, pursuant to Part 15 of the FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference when the device is operated in a commercial environment. This device generates, uses, and can radiate radio frequency energy and, if not installed and used in accordance with the instruction manual, may cause harmful interference to radio communications. Operation of this device in aresidential area is likely to cause harmful interference in which case the user will be required to correct the interference at his own expense.Changes or modifications made to this device not expressly approved by Endress+Hauser may void the FCC authorization to operate this device. This device must be installed to ensure a minimum antenna separation distance of 20 cm from all persons.This device complies with Part 15 of the FCC Rules and with Industry Canada license-exempt RSS standard(s).Operation is subject to the following two conditions:•this device may not cause harmful interference, and•this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.Le présent appareil est conforme aux CNR d'I ndustrie Canada applicables aux appareils radio exempts de licence.L'e xploitation est autorisée aux deux conditions suivantes:•l'a ppareil ne doit pas produire de brouillage, et•l'u tilisateur de l'a ppareil doit accepter tout brouillage radioélectrique subi, même si le brouillage est susceptible d'e n compromettre le fonctionnement.Brazil“Este equipamento opera em caráter secundário, isto é, não tem direito a proteção contra interferência prejudicial, mesmo de estações do mesmo tipo, e não pode causar interferência a sistemas operando em caráter primário”.Para maiores informações, consulte o site da ANATEL .brJapanThis device is granted pursuant to the Japanese Radio Law (電波法)This device should not be modified (otherwise the granted designation number will become invalid)MexicoLa operación de este equipo está sujeta a las siguientes dos condiciones:(1) es posible que este equipo o dispositivo no cause interferencia perjudicial y(2) este equipo o dispositivo debe aceptar cualquier interferencia, incluyendo la que pueda causar su operación no deseada.IFETEL: RCPENSW17-0342NOM: 1702CE03608 (wide range power supply)Modello SWA70WirelessHART Adapter SWA70Other approvals Other national approvals are available on requestCountry Approval/GuidelineBulgaria General authorization required for the use outdoors and in public.Italy General authorization necessary for the use outside of private terrain.Norway The operation can be restricted within a radius of 20 km from the centerof Ny-Alesund.Romania In case of operation as secondary device; a special license is required.Latvia The outdoor use of the transmission frequency band of 2,4 GHz requiresa national approval.11WirelessHART Adapter SWA70 。
HART-WIFI远程数据采集器
1 HART-WIFI远程数据采集器介绍1.1 产品简介HART-WIFI数据采集器是集成HART协议与WIFI无线通讯于一体的高科技产品,是微型RTU系统，采用高档ARM单片机为核心，、由高精度运算放大器、接口芯片、硬件看门狗电路、输入输出回路等组成,并且嵌入通信模块,及HART调制解调芯片，具有性能稳定，性价比极高等特点。
HART-WIFI数据采集器硬件结构设计完全符合工业标准，在温度范围、震动、电磁兼容性和接口多样性等方面均采用特殊设计，保证了恶劣环境下的稳定工作。
1.2 产品性能●两路模拟量采样，12位高精度A/D同时采样功能。
●两路开关量采样功能。
●一路HART接口。
●一路DC24V输出。
●USB接口用于设置参数。
●可通过以太网连接查询实时数据。
●可组态采集数据的参数及量程、零点等。
●可组态站号、时间、通讯参数等。
●支持动态DNS及固定IP。
●支持数据传输方式：UDP、TCP。
●通过HART协议直接从仪表里读取数据。
●本地、远程都可以查询和设置所有运行参数。
●具有断电记忆功能，断电后不需要重新设置参数。
●配用大容量EEPROM 根据设置的保存间隔时间，进行保存数据。
1.3 主要参数●安装尺寸：长150 mm ×宽103 mm ×高33 mm。
●工作环境温度：-40℃∽ +85℃。
●储存温度：-40℃∽ +85℃。
●电源输入电压：DC 9 ∽24 V。
●模拟量输入阻抗为：250Ω，可以采集DC 4∽20mA，DC 0∽5V直流信号。
●HART协议采样电阻为250Ω。
● DC24V输出（40mA）。
2 HART-WIFI硬件简介2.1 实物图2.2 接线图3 HART-WIFI采集器配置软件介绍3.1基本参数设置3.2 WIFI参数设置3.2.1 WIFI模块工作模式3.2.2 无线接入点设置3.2.3 无线终端设置3.2.4 TCP参数设置3.3 AD/DI通道数据显示3.4 AD/DI通道参数配置3.5 HART通明工作方式3.6 HART通用仪表自动通讯参数配置3.7实时数据查询4 协议4.1 通讯测试发送命令：PPPPPP#VAR#返回数据：#HART-WIFI 2015-06-24CR1#□#HART-WIFI 2015-06-24CR1# 表示产品版本号及程序更新时间4.2 读取参数1发送命令：PPPPPP#CHEACK1#返回数据：#STC1:00001;L:047;TM:1507080951;SD1:00;SMAR:001;F1;ZC:1;#□ STC1:000001 表示查询数据包头，及站号000001□L:047 表示从报文的s开始一直到最后一个分号的数据长度□TM:1507080951 表示采集器里的校验时间（年月日时分）□SD1:02 表示与GPRS中心发送周期（0：NO_SAVE 1：30Second 2:1min 3:5min 4:15min 5:30min 6：1hour 7：2hour 8:6hour 9:12hour 10:24hour）□SMAR:001 表示MODBUS从机地址□F1 表示校验位□ZC:1 表示IP注册（0：未注册 1：注册）4.3 参数查询2发送命令：PPPPPP#CHEACK2#返回数据：#STC2:000021;;L:072;IP1:TCP,Server,6868,192.168.0.101;C0M:0;WIF:1;ER:001;7E;#□#STC2:000021 表示查询数据包头，及站号□L:072 表示从报文的s开始一直到最后一个分号的数据长度□IP1:TCP,Server,6868,192.168.0.101分别表示协议，网络模式，端口号和IP地址□ER:001 表示采集器各模块模块工作状态4.4 WIFI参数设置4.4.1 WIFI模块工作模式设置模块接口状态例：设置为设置指令状态发送命令：a返回数据：+ok设置模块工作方式例：设置为AP模式发送命令：AT+WMODE=AP返回数据：AT+WMODE=AP+ok4.4.2 无线接入点（AP模式）设置无线接入点设置设置网络名称例：设置网络名称为JXSMDZ发送命令：AT+WSSSID=JXSMDZ返回数据：AT+WSSSID=JXSMDZ+ok设置模块网络模式和通讯信道例：模块网络模式11b/g/n mixed mode，通讯信道AUTO发送命令：AT+WAP=11BGN,JXSMDZ,Auto返回数据：AT+WAP=11BGN, JXSMDZ,Auto+ok接入点加密方式加密方式设置例：设置加密模式为Disable发送命令：AT+WAKEY=OPEN,NONE返回数据：AT+WAKEY=OPEN,NONE+ok局域网参数设置设置IP地址和子网掩码例：IP地址192.168.8.88，子网掩码255.255.255.0发送命令：AT+LANN=192.168.8.88,255.255.255.0,返回数据：AT+LANN=192.168.8.88,255.255.255.0,+ok设置网关例：网关为192.168.8.88发送命令：AT+DHCPGW=192.168.8.88返回数据：AT+DHCPGW=192.168.8.88+ok4.4.3 无线终端（STA模式）设置无线终端参数设置设置模块要接入的网络名称例：接入的网络名称为jxsmdz发送命令：AT+WSSSID=jxsmdz返回数据：AT+WSSSID=jxsmdz+ok设置加密模式，输入密码和加密算法例：加密模式WPA2PSK，输入密码jxsmdz201，加密算法AES发送命令：AT+WSKEY=WPA2PSK,AES,jxsmdz201返回数据：AT+WSKEY=WPA2PSK,AES,jxsmdz201+ok设置模块IP地址例：静态模式IP设置，IP地址192.168.0.88，子网掩码255.255.255.0，网关192.168.0.1 发送命令：AT+WANN=STATIC192.168.0.88,255.255.255.0,192.168.0.1返回数据：AATIC192.168.0.88,255.255.255.0,192.168.0.14.4.4 TCP参数连接设置网络参数设置设置网络模式，协议，端口号和服务器地址例;网络模式Server，协议TCP，端口号6868，服务器地址192.168.0.101发送命令：AT+NETP=TCP,SERVER,6868,192.168.0.101返回数据：AT+NETP=TCP,SERVER,6868,192.168.0.101+okTCP最大连接数例：TCP最大连接数32发送命令：AT+MAXSK=32返回数据：AT+MAXSK=32+okTCP超时设置例：设置时间300S发送命令：AT+TCPTO=300返回数据：AT+TCPTO=300+ok4.5 参数查询3发送命令：PPPPPP#CHEACK3#返回数据：#STC3:00002;L:102;AD01:01;AD02:02;AD03:03;AD04:04;AD05:00;INP01:03;INP02:04;INP03:05;INP04:00;INP 05:00;5D;#□AD01:01 表示模拟量通道AIN1，01表示AIN1通道显示的数据是AD1的数据（AD02- AD05相同）□INP01:01 表示累计通道P01,后面的值对应着通道显示的选项（INP02- INP05相同）4.5 参数查询4发送命令：PPPPPP#CHEACK4#返回数据：#STC4:00002;L:093;AIN1:5.000,0.000,1.000;AIN2:5.000,0.000,1.000;AIN3:5.000,0.000,1.000;DI01:0;8D;#□AIN1:5.000,0.000,1.000; 表示AD1通道，5.000,0.000,1.000 分别表示AD1通道的量程上限、量程下限、起始点的值（AIN1- AIN3相同）□DI01:1 表示开关量配置 DIN1，DI01- DI02相同（0为开关量采集 1为脉冲计数）。
拓普索尔 TSM-05TH 无线远程温湿度采集终端技术规格书说明书
无线远程温湿度采集终端TSM-05TH技术规格书陕西拓普索尔电子科技有限责任公司（版本号V3.0）安全使用注意事项：●收到产品后请检查包装及外形是否完好，并核对型号是否与购买产品相符；●产品使用工作环境：-20~+70℃(温度)，0%~90%RH无结露(湿度)；●网络环境：CSQ≥12，并且可以正常通信；●安装时请保持安装区域清洁干净，并保持干燥，固定牢固；●安装后请勿强力拆卸，否则容易损坏产品；●请妥善保存全部原包装材料，以便出现问题时，使用包装材料将产品包装好，寄到厂家处理。
非原包装材料导致的运输途中的意外损坏，本公司不承担任何责任。
●本产品严禁开盖操作；●在安装本产品时，请远离高温易燃易爆区；●远离磁场干扰区域；●不能暴露安装在可能淋到雨的地方；●如产品出现非正常现象，请及时联系公司售后技术人员维修处理（对未经认可的修改或维修导致的问题，本公司不承担任何责任）。
为了安全使用本装置，请您在使用前务必详读本操作手册，在详读理解后，将其保管在指定场所，以备随时阅览。
目录第1章设备概要 (3)1.1前言 (3)1.2特点 (3)1.3技术参数 (4)第2章产品描述 (5)2.1产品外观 (5)2.2产品尺寸 (6)2.3屏幕尺寸 (6)第3章操作设备 (7)3.1数据采集及发送 (7)3.2远程设置参数 (7)3.3IoT平台界面...................................................................................错误！未定义书签。
第4章组网工作示意图. (8)第5章常见故障及解决方法 (9)第6章声明 (10)第1章设备概要1.1前言TSM-05TH无线远程温湿采集终端是一款锂亚电池供电、具有无线通讯功能的智能温湿度采集设备，主要应用领域是冷链运输、电讯电力机房、食品药品安全、化工医药、大型超市、供暖等场合进行温度、湿度监测，将设备的电量、信号强度、监测区域的温度信息、湿度信息告警信息等数据通过无线网络实时发送给监控中心，监控中心对数据进行存储、分析、查询、告警信息处理，实现信号无线传输、信息交互，无需现场布线，节省了人力及施工成本，帮助用户实现对监测区域温度、湿度及时、高效的监管。
艾默生无线仪表的介绍
双击点击想要组态的仪表位号，进行组态（以无线压力变送器为例）
AMS Wireless Configurator组态软件的设置
在路径System settings→Protocols→Protocols And Ports中可选择、设置通讯协议，选择会使用的通讯协议。点击Save Changes即可。
无线仪表操作说明
在路径System settings→Protocols→Modbus下可设置选择设备寄存位置和设备PV、QV、TV、SV、电池电压等。
在网关运行一段时间后，如果网关没有扫描的新的设备网关会自动把Active Advertising改为NO，此时网关扫描设备的周期会默认为半个小时，如果此时我们需要添加新设备，必须把Active Advertising重新改为YES，这样才能快速扫描到设备。（在设备突然断线时，也可使用此办法）
无线仪表操作说明
二、将智能预测技术扩展到之前因技术或经济原因无法使用的区域： 1.使任何 HART 设备具备无线功能，以获得新的测量点 2.使用高级仪表诊断功能 3.远程管理设备并监控设备运行状况 4.有效地从多变量设备收集数据 5.增强阀门的功能
无线仪表操作说明
1.无线网关设置 打开控制面板→网络和Internet→网络连接→本地连接内修改Internet 协议版本（TCP/IPV4）属性。更改IP地址（I）为192.168.1.20(不能与网关的IP地址相同），子网掩码（U）为255.255.255.0。如下图所示：
罗斯蒙特1420无线网关
网络管理 简单强大安全网络 密钥轮换管理 VPN 网络非常容易扩展 数据管理 大于99%的可靠性 趋势 与DCS通讯 Modbus（TCP 和 RTU） OPC HTTP 用户报警 设备管理 组态简单 设备诊断