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quinta-feira, 23 de fevereiro de 2012

Protocolo HART

Criação e desenvolvimento:

HART é o acrônimo de "Highway Adressable Remote Transducer" , é um protocolo de comunicação de campo criado na década de 80 pela Fisher Rosemount e é mantido pela HART Communication Foundation desde 1993, é um padrão da indústria para comunicação quando se fala de instrumentos de campo inteligentes 4 ~ 20mA  microprocessados, praticamente todos os grandes fabricantes de instrumentos oferecem produtos com comunicação HART. 


Como o HART funciona:
Basicamente ele utiliza o padrão "Bell 202 Frequency Shift Keying (FSK)" para sobrepor um sinal digital de alta frequência sobre o sinal analógico de corrente de 4~20mA:



Como o resultado médio da senoide é zero é possível estabelecer um canal de comunicação full-duplex (entrada e saída de dados) sem interferir na variável principal de controle, o sinal de 4 ~ 20mA. O protocolo HART se comunica a uma taxa de 1200Hz que corresponde a "1" e uma taxa de 2200Hz que corresponde a "0".

De acordo com o modelo OSI de 7 camadas, o protocolo HART utiliza apenas três camadas: física, de enlace e de aplicação.


  • Camada Física especifica como os dispositivos serão conectados eletricamente e mecanicamente e define de que forma o sinal digital será decodificado.
  • Camada de Enlace divide a informação a ser transmitida em pacotes, adiciona os bits referentes à detecção de erros e controla o acesso ao meio. 
  • Camada de Aplicação define os comandos, respostas, tipos de dados e decodifica os relatórios de de status do instrumento.

Vantagens no uso do protocolo HART:

  • Compatibilidade com fiação padrão de 4-20 mA.
  • Transmissão simultânea de dados digitais.
  • Simplicidade graças a interfaces intuitivas acionadas por menus.
  • Facilidade de implementação para maximizar a eficácia de custos iniciais.
  • Vasta seleção de produtos, com dispositivos e aplicativos de software compatíveis com a maior parte de fornecedores de automação de processos.
  • Independência de plataforma para interoperabilidade completa com ambientes de múltiplos fornecedores.
  • Suporte mundial dos maiores fornecedores.

Basicamente é isso, um protocolo antigo, mas seguro, robusto e eficiente, e largamente utilizado em vários segmentos da indústria, você certamente já topou ou irá topar com um dispositivo HART por aí.

Fontes: http://www.smar.com/brasil2/hart.asp http://www.cefetrn.br/~walmy/RI_A1.pdf http://www.hartcomm.org/index.html