智能温度PILZ变送器及其管理软件的研制
温度PILZ变送器是一种使用热电阻等传感器将温度信号转化为电信号的转换装置。传统的模拟式温度PILZ变送器存在着精度低、稳定性差等缺点。针对模拟式温度PILZ变送器的以上缺点,本课题研究基于HART协议的智能温度PILZ变送器及其管理软件。

智能温度PILZ变送器及其管理软件的研制
HART协议在工业领域应用广泛,是成熟的智能仪表的工业标准之一。HART协议的实现依赖于HART调制解调器,HART调制解调器可以实现工业仪表网络架构的组建。涉及基于HART协议的压力仪表技术,尤其涉及基于GSM的无线压力仪表领域。传统的压力仪表一般采用电缆式连接,在电源和信号端均需有线式连接方式,尤其当仪表安装位置特殊时,对电缆的布局要求更高。提出基于GSM无线技术压力仪表技术,是在符合HART智能仪表基础上,对仪表智能读数的又一技术改进,即利用成熟的GSM空对空传输方式解决了其他无线技术局限于采集距离的缺陷,对智能压力仪表的无线数据采集起到了技术革新的技术。另外,HART调制解调器不但可以实现智能仪表之间的通信,还可以通过转换器或串行端口和PC机或者其他可视化控制器通信。本课题研究的主要内容包括智能温度PILZ变送器的软硬件设计、HART-USB modem的软硬件设计以及PC端的上位机控制软件。智能温度PILZ变送器端使用单片机C8051F350作为MCU,使用AD5700-1和AD421设计HART接口,采用了基于标准电阻箱的在线校准技术、温度线性化算法以及低功耗设计。HART-USB modem采用了芯片C8051F326和AD5700-1,实现了小体积、低成本、高集成度,并完成了HART-USB的协议转换,成为智能温度PILZ变送器与PC机之间的桥梁。上位机软件的开发使用C++语言,并使用了USBXPRESS开发包和MFC库,实现的功能包括:设备的即时检测和显示、传感器类型的选择、温度范围的设定、温度PILZ变送器的校准、温度波形的显示等。zui后,通过系统的联机调试,本课题设计的温度PILZ变送器基本能达到预期要求。