Az előző részben említettük, hogy a távadógyártók annak idején külön utakon vágtak neki a digitális kommunikáció alkalmazásának. Ebben élen jártak a DCS gyártók, melyek talán úgy vélték, piaci érdekeiknek jobban megfelel, ha azok a felhasználók, akik az ő DCS-üket használják, a speciális kommunikáció miatt rákényszerülnek az ő általuk gyártott távadók vásárlására is.
A kifejlesztett kommunikáció specifikációját gondosan titkolták, az alkalmazást jogilag levédték, így igyekeztek a többi távadógyártót a DCS-üktől távol tartani.
A felhasználók többsége ez ellen úgy védekezett, hogy a kiszolgáltatottság elkerülése végett inkább megmaradt a 4-20 mA-es eszközök mellett.
A Rosemount volt az, aki úgy döntött, szerencsésebb lesz, ha az általa kifejlesztett protokollt - melyet ma HART-nak hívunk - szabadon felhasználhatóvá teszi. Sok távadógyártó azonnal megkezdte a HART alkalmazását, ami oda vezetett, hogy mára a HART a legszélesebb körben alkalmazott távadó protokoll, a többiek pedig folyamatosan visszaszorulnak.
Talán egyszer eljutunk oda, hogy a műszerész műhelyben elegendő lesz egyféle kommunikátort tartani - de erről majd később...

Mitől digitális a kommunikáció?
A HART távadók simán (többnyire) felhasználhatók 4-20 mA-es rendszerekben. Mitől is digitális akkor ez a rendszer?

A képen egy 4-20 mA-es távadó kimenete jele látható piros vonal formájában. Erre a vonalra van ráültetve a HART jel, ami halk ciripelésként lenne hallható, ha egy nagyimpedanciás erősítővel rálépnénk a távadó ereire.
A jel átlagértéke nem változik, mivel az AC összetevő szimmetrikus, így egy közönséges - és elegendően lomha - analóg bemenet észre sem veszi azt a kis prüttyögést. Ha azonban van egy olyan eszközünk, mely az AC jelet leválasztja és értelmezi... Ez a kommunikátor vagy a modem.

Most vizsgáljuk meg a HART jel frekvenciáját! Ezen a kinagyított képen látható, hogy frekvenciamodulációról van szó, a logikai "1"-nek 1.200 Hz, a "0"-nak 2.200 Hz felel meg. Ezt hívják Bell 202 FSK modulációnak. A kommunikáció tehát ilyen impulzusok megadott rendszer szerinti sorozatával történik.

Ki kommunikál kivel?
Végül is ez a legfontosabb kérdés, nemdebár? A HART kommunikáció alapvetően master-slave tipusú, ami azt jelenti, hogy a távadó - mivel slave - csak akkor szólalhat meg, ha valaki kérdezett tőle valamit. (Később látni fogjuk, hogy ez nem mindig így van...)

A képen egy tipikus HART kör felépítését láthatjuk. Jobboldalt láthatóak a bemeneti sorkapcsok, melyekről a tápot is kapja a távadó. A távadóval sorba van kötve egy min. 230, max. 1KOhmos ellenállás. Ez FONTOS!! Az ellenállás garantálja, hogy a kis amplitudójú AC jeleket a nem ismert bemenő impedanciával rendelkező táp nem söntöli.
Alul látható, hogy a kommunikátor az ellenállás és a távadó közötti szakaszra párhuzamosan csatlakozik. Egy jó csatlakozási hely pl. a távadó sorkapcsa. Ezután a kommunikátor kérdezhet valamit, a távadó pedig válaszol. Tehát mindketten képesek üzenetet küldeni, de a slave (a távadó) csak akkor szólalhat meg, ha kérdezték. Ugye ismerős helyzet?

Ezzel a 2. lecke végére értünk. A jövő héten mélyebbre merülünk.

Viszontlátásra!