本發(fā)明實(shí)施例涉及數(shù)字通信領(lǐng)域,尤其涉及一種質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信裝置及方法、質(zhì)量流量計(jì)。
背景技術(shù):
目前,工業(yè)過(guò)程控制儀表中模擬儀表的使用仍占主導(dǎo)地位,其以統(tǒng)一的兩線制4~20ma模擬信號(hào)作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。隨著智能儀表的應(yīng)用越來(lái)越廣,使得現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和控制室設(shè)備之間信息的相互傳送也在不斷增加。
由于現(xiàn)有科里奧利力質(zhì)量流量計(jì)采用4~20ma模擬電流回路,這樣在一根電纜線上一次只能單向向控制室設(shè)備傳輸一個(gè)參數(shù),已經(jīng)不能滿足數(shù)字化、多參數(shù)的通信規(guī)程。然而,在短期內(nèi)用數(shù)字智能化儀表代替模擬儀表是很難實(shí)現(xiàn)的。
針對(duì)上述問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信裝置及方法、質(zhì)量流量計(jì),能夠在兼容傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)的同時(shí),利用數(shù)字通信實(shí)現(xiàn)多參數(shù)傳輸。
第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信裝置,包括:微處理器、hart(highwayaddressableremotetransducer,可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議)調(diào)制解調(diào)器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其中:
所述微處理器,連接至所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器與所述hart調(diào)制解調(diào)器,用于向所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器發(fā)送第一數(shù)據(jù),以及向所述hart調(diào)制解調(diào)器發(fā)送第二數(shù)據(jù);
所述hart調(diào)制解調(diào)器,連接至所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于對(duì)所述第二數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,向所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器發(fā)送調(diào)制后的信號(hào);
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于對(duì)所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到模擬電流信號(hào),疊加輸出所述模擬電流信號(hào)和所述調(diào)制后的信號(hào)。
第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種質(zhì)量流量計(jì),包括如本發(fā)明任意實(shí)施例所述的數(shù)字通信裝置。
第三方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信方法,應(yīng)用于如本發(fā)明任意實(shí)施例所述的質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信裝置,所述方法包括:
數(shù)模轉(zhuǎn)換器接收微處理器發(fā)送的第一數(shù)據(jù),對(duì)所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到模擬電流信號(hào);
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器接收hart調(diào)制解調(diào)器發(fā)送的調(diào)制后的信號(hào),其中所述調(diào)制后的信號(hào)是所述hart調(diào)制解調(diào)器對(duì)所述微處理器發(fā)送的第二數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制得到的;
所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器疊加輸出所述模擬電流信號(hào)和所述調(diào)制后的信號(hào)。
本發(fā)明通過(guò)hart調(diào)制解調(diào)器對(duì)參數(shù)變量進(jìn)行調(diào)制得到調(diào)制后的數(shù)字信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換器對(duì)參數(shù)變量進(jìn)行處理得到模擬電流信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換器疊加輸出模擬電流信號(hào)和調(diào)制后的數(shù)字信號(hào),解決了現(xiàn)有質(zhì)量流量計(jì)只能輸出單一參數(shù)變量,無(wú)法滿足多參數(shù)輸出需求的問題,能夠在兼容傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)的同時(shí),利用數(shù)字通信實(shí)現(xiàn)多參數(shù)傳輸,在一條電纜線上同時(shí)傳輸模擬信號(hào)和疊加在其上的數(shù)字信號(hào),兩者互不干擾。另外,采用疊加輸出,無(wú)需新建鏈路,改造簡(jiǎn)單方便,使得現(xiàn)有質(zhì)量流量計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)改造成本較低。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一中的質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例二中的質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信方法的流程圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例三中的質(zhì)量流量計(jì)的系統(tǒng)框圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例三中的a5191hrt型芯片的示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例三中的ad421型芯片的示意圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例三中的濾波電路和供電選擇電路的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明??梢岳斫獾氖?,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例一
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信裝置的結(jié)構(gòu)框圖,本實(shí)施例可適用于質(zhì)量流量計(jì)的多參數(shù)變量的同時(shí)傳輸,可在一條電纜線上同時(shí)傳輸模擬信號(hào)和疊加在其上的數(shù)字信號(hào),兩者互不干擾。該數(shù)字通信裝置可以安裝在質(zhì)量流量計(jì)的變送器中。如圖1所示,該數(shù)字通信裝置具體可以包括:微處理器110、hart調(diào)制解調(diào)器120和數(shù)模轉(zhuǎn)換器130,下面對(duì)其結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行說(shuō)明。
微處理器110,連接至數(shù)模轉(zhuǎn)換器130與hart調(diào)制解調(diào)器120,用于向數(shù)模轉(zhuǎn)換器130發(fā)送第一數(shù)據(jù),以及向hart調(diào)制解調(diào)器120發(fā)送第二數(shù)據(jù);
其中,第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)可以是不相同的,第一數(shù)據(jù)可以設(shè)定為所需要傳輸?shù)闹饕獏?shù),如質(zhì)量流量參數(shù),第二數(shù)據(jù)可以設(shè)定為所需要傳輸?shù)钠渌鼌?shù),如體積流量參數(shù)、溫度參數(shù)、密度參數(shù)等。此外,上述第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)可以以數(shù)字電壓信號(hào)形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
hart調(diào)制解調(diào)器120,連接至數(shù)模轉(zhuǎn)換器130,用于對(duì)第二數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,向數(shù)模轉(zhuǎn)換器130發(fā)送調(diào)制后的信號(hào);
其中,具體調(diào)制過(guò)程為:hart調(diào)制解調(diào)器120接收微處理器110發(fā)送的第二數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)調(diào)制器調(diào)制為fsk信號(hào),即用“1200hz”代表邏輯“1”,“2200hz”代表邏輯“0”,之后經(jīng)過(guò)波形整形電路輸出符合要求的信號(hào),這里波形整形電路的作用在于使fsk信號(hào)滿足信號(hào)波形上升沿和下降沿的要求,這是由于較平緩的上升沿和下降沿波形可以降低與其它信號(hào)的串?dāng)_。
數(shù)模轉(zhuǎn)換器130,用于對(duì)第一數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到模擬電流信號(hào),疊加輸出模擬電流信號(hào)和調(diào)制后的信號(hào)。
其中,若第一數(shù)據(jù)以數(shù)字電壓信號(hào)形式進(jìn)行傳輸,則具體處理過(guò)程為:第一數(shù)據(jù)首先經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成模擬電壓信號(hào),接著上述模擬電壓信號(hào)再經(jīng)電壓電流轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成模擬電流信號(hào)。此外,第一數(shù)據(jù)也可以是以數(shù)字電流信號(hào)形式傳輸,相應(yīng)的具體處理過(guò)程會(huì)有所改變,第一數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成模擬電流信號(hào)。模擬電流信號(hào)可以是4~20ma信號(hào)。
上述所說(shuō)的疊加具體是指:基于調(diào)制后的信號(hào)即指fsk信號(hào),它是相位連續(xù)的幅度為±0.5ma的正弦調(diào)制波信號(hào),在一個(gè)周期內(nèi),fsk信號(hào)的平均值為0,因而其不會(huì)影響上述模擬電流信號(hào)的傳輸,即模擬電流信號(hào)和fsk信號(hào)可以同時(shí)傳輸且互不影響這一原理,直接將調(diào)制后的信號(hào)輸出至數(shù)模轉(zhuǎn)換器130的輸出端,其中,數(shù)模轉(zhuǎn)換器130對(duì)其不做任何處理。
本實(shí)施例的技術(shù)方案,通過(guò)hart調(diào)制解調(diào)器對(duì)參數(shù)變量進(jìn)行調(diào)制得到調(diào)制后的數(shù)字信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換器對(duì)參數(shù)變量進(jìn)行處理得到模擬電流信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換器疊加輸出模擬電流信號(hào)和調(diào)制后的數(shù)字信號(hào),解決了現(xiàn)有質(zhì)量流量計(jì)只能輸出單一參數(shù)變量,無(wú)法滿足多參數(shù)輸出需求的問題,能夠在兼容傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)的同時(shí),利用數(shù)字通信實(shí)現(xiàn)多參數(shù)傳輸,在一條電纜線上疊加傳輸模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),兩者互不干擾。另外,采用疊加輸出,無(wú)需新建鏈路,改造簡(jiǎn)單方便,使得現(xiàn)有質(zhì)量流量計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)改造成本較低。其中可以由模擬信號(hào)傳輸主要的參數(shù),數(shù)字信號(hào)傳輸其它參數(shù)。
此外,在得到模擬電流信號(hào)之后,數(shù)模轉(zhuǎn)換器130可以單獨(dú)輸出該模擬電流信號(hào)。即上述數(shù)字通信裝置可以單獨(dú)執(zhí)行現(xiàn)有的單一參數(shù)變量輸出,也可以疊加輸出多參數(shù)變量。
此外,hart調(diào)制解調(diào)器120還可以連接至上位機(jī),用于接收上位機(jī)發(fā)送的控制信號(hào),對(duì)所述控制信號(hào)進(jìn)行解調(diào),發(fā)送解調(diào)后的信號(hào)給微處理器110,其中控制信號(hào)用于指示所需獲取的第二數(shù)據(jù)。
其中,具體解調(diào)過(guò)程為:上述控制信號(hào)經(jīng)接收帶通濾波電路、載波檢測(cè)電路后傳輸至解調(diào)器輸入端,其中載波檢測(cè)電路用于確定解調(diào)器輸入端是否具有幅度有效的fsk信號(hào),經(jīng)解調(diào)器輸出對(duì)應(yīng)控制信號(hào)的數(shù)字信號(hào)。通過(guò)hart調(diào)制解調(diào)器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的雙向傳輸,同時(shí),利用hart進(jìn)行通信相對(duì)于其他通信方式,傳輸距離更遠(yuǎn),可達(dá)500m。
hart調(diào)制解調(diào)器120還可以外接電源芯片,為hart調(diào)制解調(diào)器120提供電源。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,數(shù)字通信裝置還可以包括:濾波電路,濾波電路的輸入端連接至數(shù)模轉(zhuǎn)換器130的輸出端,用于濾除上述數(shù)字通信裝置中的電磁干擾信號(hào),使得質(zhì)量流量計(jì)的通信有效穩(wěn)定地進(jìn)行。該濾波電路的輸出端作為數(shù)模轉(zhuǎn)換器130的最終輸出端。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選的,數(shù)字通信裝置還可以包括:電源和電源控制開關(guān)。電源連接至數(shù)模轉(zhuǎn)換器130,用于在電源控制開關(guān)的控制下,給數(shù)模轉(zhuǎn)換器130供電;電源控制開關(guān),連接至上述電源,用于控制該電源的開啟或關(guān)閉。例如,可以在電流環(huán)路中接入24v電源。
本優(yōu)選實(shí)施方式增加了電流有源輸出和電流無(wú)源輸出的兩種可選功能,用戶可以通過(guò)電源控制開關(guān)(可以是硬件開關(guān))切換有源無(wú)源功能,用戶關(guān)閉電源控制開關(guān),即有源輸出的情況,數(shù)模轉(zhuǎn)換器的電源由變送器提供;用戶開啟電源控制開關(guān),即無(wú)源輸出的情況,由電流環(huán)路中接入的24v電源給環(huán)路供電。用戶可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,利用電源控制開關(guān)的開閉,自由切換兩種輸出方式。
當(dāng)然,本實(shí)施例的數(shù)字通信裝置可以同時(shí)包括濾波電路、電源及電源控制開關(guān)。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,上位機(jī)還可以用于接收用戶輸入的信息,根據(jù)該信息調(diào)整數(shù)模轉(zhuǎn)換器130輸出端的電容值,使得調(diào)制后的信號(hào)符合預(yù)設(shè)條件。其中,預(yù)設(shè)條件包括使輸出的信號(hào)波形幅值大小合適、輸出信號(hào)穩(wěn)定等。利用電路中的電容對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)整,能夠增強(qiáng)調(diào)制后的信號(hào)的抗干擾性能。
實(shí)施例二
圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的質(zhì)量流量計(jì)的數(shù)字通信方法的流程圖,該方法可由實(shí)施例一的數(shù)字通信裝置來(lái)執(zhí)行,該方法具體包括:
步驟s210、數(shù)模轉(zhuǎn)換器接收微處理器發(fā)送的第一數(shù)據(jù),對(duì)該第一數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到模擬電流信號(hào);
步驟s220、數(shù)模轉(zhuǎn)換器接收hart調(diào)制解調(diào)器發(fā)送的調(diào)制后的信號(hào),其中調(diào)制后的信號(hào)是該hart調(diào)制解調(diào)器對(duì)微處理器發(fā)送的第二數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制得到的;
步驟s230、數(shù)模轉(zhuǎn)換器疊加輸出上述模擬電流信號(hào)和上述調(diào)制后的信號(hào)。
本實(shí)施例的技術(shù)方案,通過(guò)hart調(diào)制解調(diào)器對(duì)參數(shù)變量進(jìn)行調(diào)制得到調(diào)制后的數(shù)字信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換器對(duì)參數(shù)變量進(jìn)行處理得到模擬電流信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換器疊加輸出模擬電流信號(hào)和調(diào)制后的數(shù)字信號(hào),解決了現(xiàn)有質(zhì)量流量計(jì)只能輸出單一參數(shù)變量,無(wú)法滿足多參數(shù)輸出需求的問題,能夠在兼容傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)的同時(shí),利用數(shù)字通信實(shí)現(xiàn)多參數(shù)傳輸,在一條電纜線上疊加傳輸模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),兩者互不干擾。另外,采用疊加輸出,無(wú)需新建鏈路,改造簡(jiǎn)單方便,使得現(xiàn)有質(zhì)量流量計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)改造成本較低。其中可以由模擬信號(hào)傳輸主要的參數(shù),數(shù)字信號(hào)傳輸其它參數(shù)的效果。
進(jìn)一步地,在步驟s220之前,該方法還包括:
hart調(diào)制解調(diào)器接收上位機(jī)發(fā)送的控制信號(hào),其中該控制信號(hào)用于指示所需獲取的第二數(shù)據(jù);
hart調(diào)制解調(diào)器對(duì)上述控制信號(hào)進(jìn)行解調(diào);
hart調(diào)制解調(diào)器發(fā)送解調(diào)后的信號(hào)給微處理器。
由此可見,通過(guò)hart調(diào)制解調(diào)器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的雙向傳輸,同時(shí),利用hart進(jìn)行通信相對(duì)于其他通信方式,傳輸距離更遠(yuǎn),可達(dá)500m。
進(jìn)一步地,在步驟s210之后,該方法還可以包括:數(shù)模轉(zhuǎn)換器單獨(dú)輸出該模擬電流信號(hào)。即上述數(shù)字通信方法可以單獨(dú)執(zhí)行現(xiàn)有的單一參數(shù)變量輸出,也可以疊加輸出多參數(shù)變量
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,在步驟s230之前,該方法還可以包括:通過(guò)濾波電路濾除數(shù)字通信裝置中的電磁干擾信號(hào),使得質(zhì)量流量計(jì)的通信有效穩(wěn)定地進(jìn)行。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,在步驟s230之前,該方法還可以包括:上位機(jī)接收用戶輸入的信息,根據(jù)該信息調(diào)整數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出端的電容值,使得調(diào)制后的信號(hào)符合預(yù)設(shè)條件。其中,預(yù)設(shè)條件包括使輸出的信號(hào)波形幅值大小合適、輸出信號(hào)穩(wěn)定等。利用電路中的電容對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)整,能夠增強(qiáng)調(diào)制后的信號(hào)的抗干擾性能。
實(shí)施例三
圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的質(zhì)量流量計(jì)的系統(tǒng)框圖,在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例提供一種利用上述數(shù)字通信裝置進(jìn)行數(shù)字通信的科里奧利力質(zhì)量流量計(jì)。
如圖3所示,該質(zhì)量流量計(jì)包括傳感器系統(tǒng)310和變送器系統(tǒng)320,兩者通過(guò)連接電纜330進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。變送器系統(tǒng)320包括:安全柵3201、檢測(cè)電路3202、驅(qū)動(dòng)電路3203、溫度測(cè)量電路3204、鐵電存儲(chǔ)器3205、微處理器3206、鍵盤3207、模擬輸出電路3208、數(shù)字通信模塊3209和液晶顯示器3210,其中,模擬輸出電路3208相當(dāng)于實(shí)施例一中所述的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,數(shù)字通信模塊3209相當(dāng)于實(shí)施例一中所述的hart調(diào)制解調(diào)器120,上述模擬輸出電路3208、數(shù)字通信模塊3209和微處理器3206組成了實(shí)施例一所述的數(shù)字通信裝置,除此之外,變送器系統(tǒng)320中其他部件均為質(zhì)量流量計(jì)中現(xiàn)有部件,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)其具體結(jié)構(gòu)和功能不進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
傳感器系統(tǒng)310主要用于測(cè)量相位、溫度等數(shù)據(jù),驅(qū)動(dòng)電路3203將驅(qū)動(dòng)信號(hào)傳送給驅(qū)動(dòng)線圈3103,使整個(gè)測(cè)量管啟振,當(dāng)有流體流過(guò)測(cè)量管時(shí),左線圈3102和右線圈3101可以檢測(cè)到兩根測(cè)量管的相位差,將相位差信號(hào)傳給變送器系統(tǒng)320,變送器系統(tǒng)320對(duì)采集的相位信號(hào)、溫度信號(hào)進(jìn)行計(jì)算處理,并輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),同時(shí)獲得流量信息、密度信息等。具體的測(cè)量流程、計(jì)算處理流程和測(cè)量原理為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉的,本實(shí)施例對(duì)此不進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
下面具體以a5191hrt型芯片、ad421型芯片與微處理器110組成的數(shù)字通信裝置為例進(jìn)行介紹。
圖4為a5191hrt型芯片的示意圖,圖5為ad421型芯片的示意圖,本實(shí)施例只對(duì)上述芯片中與數(shù)字通信過(guò)程相關(guān)的引腳進(jìn)行說(shuō)明,其它引腳的功能和連接可以參見對(duì)應(yīng)芯片的使用說(shuō)明書,本發(fā)明對(duì)此不進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
a5191hrt型芯片與微處理器的通用串行收發(fā)模塊uart的接口信號(hào)包括載波檢測(cè)ocd、hart解調(diào)輸出orxd、hart調(diào)制輸入itxd、請(qǐng)求發(fā)送inrts,通過(guò)otxa引腳與ad421型芯片的c3引腳連接。ad421型芯片的數(shù)字通信接口時(shí)鐘線clock、數(shù)據(jù)線data和鎖存線latch與微處理器的串行通信接口直接相連,c1、c2和c3為濾波電容,分別與公共地com之間連接有陶瓷電容c31、c29和c30。a5191hrt型芯片還可以外接電源芯片,為a5191hrt型芯片提供電源。
ad421主要功能是驅(qū)動(dòng)電流信號(hào)對(duì)外輸出,具體通過(guò)時(shí)鐘線clock、數(shù)據(jù)線data和鎖存線latch接收微處理器發(fā)送的第一數(shù)據(jù),對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到模擬電流信號(hào)。
a5191hrt調(diào)制和解調(diào)過(guò)程具體為:當(dāng)請(qǐng)求發(fā)送inrts為高電平時(shí),a5191hrt中解調(diào)器工作,調(diào)制器關(guān)閉,a5191hrt接收微處理器發(fā)送的控制信號(hào),控制信號(hào)通過(guò)帶通濾波電路、經(jīng)放大波形電路后,進(jìn)入載波檢測(cè)電路,當(dāng)檢測(cè)到有效fsk信號(hào),使ocd輸出低電平,進(jìn)入解調(diào)器,將1200hz的信號(hào)解調(diào)為“1”,將2200hz信號(hào)解調(diào)為“0”,并經(jīng)a5191hrt解調(diào)輸出orxd傳輸給微處理器,微處理器接收命令幀并作相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理,隨后經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理產(chǎn)生要發(fā)回的應(yīng)答幀的數(shù)字信號(hào),即第二數(shù)據(jù);當(dāng)請(qǐng)求發(fā)送inrts為低電平時(shí),a5191hrt中調(diào)制器工作,解調(diào)器關(guān)閉,a5191hrt接收微處理器傳送到itxd的數(shù)字信號(hào),調(diào)制成fsk信號(hào)后,經(jīng)波形整形電路由otxa輸出,通過(guò)電容耦合到ad421的輸出端,然后疊加到模擬電流信號(hào)上傳輸,至此完成一次數(shù)字信號(hào)的發(fā)送和接收。
利用上述數(shù)字通信裝置進(jìn)行數(shù)字通信的科里奧利力質(zhì)量流量計(jì),能夠在兼容傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)的同時(shí),利用數(shù)字通信實(shí)現(xiàn)多參數(shù)傳輸,在一條電纜線上疊加傳輸模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),兩者互不干擾。另外,采用疊加輸出,無(wú)需新建鏈路,改造簡(jiǎn)單方便,使得現(xiàn)有質(zhì)量流量計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)改造成本較低。通過(guò)hart調(diào)制解調(diào)器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的雙向傳輸,同時(shí)傳輸距離較遠(yuǎn)。
此外,可以通過(guò)調(diào)整電容c31、c29和c30,使a5191hrt輸出的信號(hào)幅值大小更為合適,輸出信號(hào)更為穩(wěn)定。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,調(diào)整電容以后,輸出的信號(hào)更強(qiáng),在hart協(xié)議允許范圍內(nèi),增加了其抗干擾性能。
圖6示出了濾波電路、有源無(wú)源的供電選擇電路與ad421的連接,如圖6所示,濾波電路具體包括f2、d3、l2、c8等,濾波電路的輸入端連接至ad421的輸出端,濾波電路的輸出端作為ad421最終的輸出端,濾波電路用于濾除進(jìn)入到數(shù)字通信裝置中的電磁干擾信號(hào)。供電選擇電路連接至ad421的輸出端(此處為濾波電路的輸出端),用于在電源控制開關(guān)的控制下給ad421供電,用戶可以通過(guò)電源控制開關(guān)控制開啟或關(guān)閉24v的電源,這樣方便用戶根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,自由切換電流有源輸出和電流無(wú)源輸出這兩種方式。
注意,上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,雖然通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說(shuō)明,但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,還可以包括更多其他等效實(shí)施例,而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。