apa itu hart communication
TRANSCRIPT
apa itu HART Communication ?
January 21st, 2011 Leave a comment Go to comments
HART merupakan singkatan dari “Highway Addressable
Remote Transducer” yang bisa diterjemahkan sebagai Transducer berada pada remote area
(jauh) . HART adalah sebuah protokol yang dikembangkan oleh Rosemount yang dibuat
berdasarkan standar komunikasi Bell 202. HART merupakan open protokol yang berarti dapat
digunakan dan dikembangkan oleh siapapun. HART memiliki dua modulasi sekaligus dalam
komunikasinya yaitu menggunakan analog (4-20mA) dan Digital yaitu FSK (Frequency Shift
Keying).
Protokol HART
menggunakan sinyal analog 4-20mA dari hasil mengkonversi pengukuran di Transmitter.
dimisalkan pengukuran temperatur memiliki range pengukuran 20 Celcius hingga 100 Celcius
maka dalam konversi ke HART akan menjadi 4-20 mA yang berarti ketika temperatur 20
Celcius maka sinyal analognya adalah 4 mA dan ketika maksimum 100 Celcius maka sinyal
analognya adalah 20mA. perubahan sinyal analog linear dengan perubahan temperaturnya.
Selain itu protokol HART juga menggunakan modulasi digital untuk berkomunikasi dengan
cara mengirimkan data serial yang di modulasi dengan FSK (Frequency Shift Keying). data
Analog di konversi kedalam digital kemudian dikirimkan melalui serial line dan dimodulasi.
Sebelumnya, FSK adalah sebuah metode penyisipan data melalui gelombang sinyal dengan
cara menyisipkan frekuensi. pada komunikasi HART, Frekuensi yang digunakan adalah 2200
Hz dan 1200Hz. frekuensi 2200Hz diterjemahkan sebagai ’0′ dan 1200Hz
diterjemahkan sebagai ’1′.
Catatan: 4-20mA bukanlah HART protokol melainkan Analog Signaling Standard (juga
terdapat 10-50mA), dan HART menggunakan 4-20mA untuk salah satu signaling nya.
Pada saat HART digunakan untuk Point-to-Point maka sinyal analog dan digital dikirimkan
pada saat yang sama, master dapat mengambil data analog ataupun data digital pada waktu
yang sama. Sedangkan pada saat digunakan untuk multi-drop atau multi point, maka data
yang digunakan hanyalah data digital.
Komunikasi Point-to-point
Jadi pada saat HART
digunakan dengan mode multidrop maka data yang digunakan adalah data digital sedangkan
I akan tetap pada 4mA. dan HART hanya dapat digunakan untuk 15 Slave address walaupun
memungkinkan untuk
Untuk penggunaan dua jenis data sekaligus (Digital dan Analog) untuk mutlipoint maka harus
digunakan sebuah multiplexer yang berfungsi sebagai pemilih jalur komunikasi yang
sebenarnya ini merupakan komunikasi point-to-point.
Komunikasi Multi-point / Multi drop
Komunikasi dengan MultiPlexer
Kembali ke signaling HART, Modulasi FSK dilakukan pada Arus (I) dengan amplitudo +0,5 mA
dan -0,5 mA. atau pada tegangan (V) 300-500 mV
FSK in Current Loop (atas) dan FSK in Voltage
Berikut merupakan paket data dari HART. yang dikirim melalui serial.
Field Name Length (Bytes) Purpose
Preamble 5-20 Synchronization and Carrier Detect
Start Byte 1 Specifies Master Number
Address 1-5 Specifies slave, Specifies Master and Indicates Burst Mode
Command 1 Numerical Value for the command to be executed
Number of Data Bytes
1 Indicates the size of the Data Field
Status Master (0) Slave (2)
Execution and Health Reply
Data 0-253 Data associated with the command
Checksum 1 XOR of all bytes from Start Byte to Last byte of Data
Keunggulan komunikasi HART:
Data dapat di transmisikan melalui kabel eksisting (yang sudah ada) bisa berupa
kabel power.
HART dapat mengambil data secara analog ataupun digital
Panjang kabel yang digunakan dapat lebih dari 3000 meter (3Km)
Bidirectional & multidrop
Kekurangan:
Komunikasi digital nya cukup lambat yaitu 1200Bps (dibandingkan dengan modbus)
Maksimum slave yang dapat digunakan hanya 15
Sumber:
www.HartComm.org (HART Communication Foundation)
http://en.wikipedia.org/wiki/Highway_Addressable_Remote_Transducer_Protocol
(Wikipedia)