基于ff协议的多通道温度值实时传输方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种现场总线通信方法，尤其涉及一种基于FF协议的多通道温度值实时传输方法。
【背景技术】
[0002]基金会现场总线FF (Fieldbus Foundat1n)以ISO/OSI开放系统互联模式为基础，取其物理层、数据链路层、应用层为FF通信模型的相应层次，并在应用层上增加了用户层。用户层主要针对自动化测控应用的需要，定义了信息存取的统一规则，采用设备描述语言规定了通用的功能块集。基金会现场总线的主要技术内容包括FF通信协议、用于完成开放互联模式中第2-7层通信协议的通信栈、用于描述设备特性、参数、属性及操作接口的DDL设备描述语言、设备描述字典、用于实现测量、控制、工程量转换等功能的功能块、实现系统组态、调度、管理等功能的系统软件技术以及构筑集成自动化系统、网络系统的系统集成技术。
[0003]FF是用于过程自动化的解决方案。FF可以连接自动化系统与包含压力、温度以及物位变送器的现场设备。FF能够代替4~20mA技术。FF在计划、布线、调试及维护阶段中可以节省超过40%的成本，并在功能性和安全方面大大提高。
[0004]FF要求更少的线缆，当使用传统的布线方法时，每个单独的信号线必须连接到过程控制系统的I/o模块，每个设备需要一个独立的电源。相比之下，使用FF时，仅需要一个两线线缆就能够传输所有的信息和现场设备所需的电源。这不仅减少了布线成本，而且减少了过程控制系统中所需的I/O模块数量。FF允许通过一个简单的两线线缆实现测量、控制以及标定；它甚至也允许在本安区域给设备供电。FF允许在运行期间维护、连接/断开连接设备，而不影响其他站，甚至在潜在爆炸区域也允许这么做。FF已经与过程控制工业(NAMUR)的用户开展了紧密的合作，并满足这一应用领域的特定要求:
在工业过程自动化系统中，温度的测量必不可少，常见的FF协议的仪表是一台仪表测量一个测温点的温度，而工业过程自动化系统一般都十分庞大，需要设置大量的测温点，因此需要的仪表数量也十分惊人，同时也使得仪表的布线十分复杂。如果一种基于FF技术的并行测温法，使得使用该方法的FF协议的仪表可以实现一台仪表测量多个测温点的温度，那么必将降低工业过程自动化系统的成本和降低仪表布线的复杂性。
【发明内容】
[0005]本发明公开了一种基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，用以解决现有技术中的FF协议的仪表无法一台测量多个测温点的温度的问题。
[0006]本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的:
一种基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，包括:多个温度传感器实时获取多个温度数据，并将多个温度数据传输给微处理器，微处理器将多个温度数据分别存储至指定单元；FF协议通信单元获取FF总线信号，FF协议通信单元将信号通过调制解调、电平转换送至微处理器，微处理器按照FF协议格式对数据包进行解封，之后微处理器将相应通道的温度数据进行FF格式数据包的封装，之后微处理器将数据包传输给FF协议通信单元，FF协议通信单元将数据包传输至FF总线。
[0007]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，多个温度传感器实时获取多个温度数据，将多个温度数据经过信号调理和模数转换之后将多个温度数据传输给微处理器。
[0008]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，多个温度数据进行模数转换包括:滤波、放大、转换。
[0009]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，微处理器将多个温度数据分别存储至指定单元，并实时对指定单元进行刷新。
[0010]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，微处理器将多个温度数据进行温度信号计算、线性化校正。
[0011]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，微处理器将多个温度数据传输至带电可擦写可编程只读存储器进行备份。
[0012]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，FF总线将数据包传输至FF主站。
[0013]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，多个温度传感器实时获取多个温度数据之前先进行仪表初始化操作。
[0014]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，微处理器收到FF协议通信单元的FF请求中断，微处理器取出存储的温度数据进行FF响应，微处理器发出响应报文后退出中断。
[0015]如上所述的基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，FF响应包括:将微处理器中已存储好的温度值通过FF协议要求进行数据包打包、通信帧正确与否的判定、功能码和长度的判定、根据请求发送相应帧等。
[0016]综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明解决了现有技术中的FF协议的仪表无法一台测量多个测温点的温度的问题，通过将多个温度传感器的数据分别存储至微处理器中，并且通过对应的FF协议通信单元实现对应的温度传感器的温度数据读取，本发明具有:一台变送器可以替代多台传统的单独安装型仪表，对互相靠近的多点进行温度测量，降低设置测量点的复杂性，仅需对一台多通道温度变送器的参数进行组态即可；支持FF协议传输，适用于本质安全场合，能够实时进行温度采集和请求应答；降低成本，一台多通道温度变送器的电子部件总价比八台传统单点温度变送器的和要低5-6倍的优点。
【附图说明】
[0017]图1是本发明基于FF协议的多通道温度值实时传输方法的结构框图；
图2是本发明基于FF协议的多通道温度值实时传输方法的一个实施例的流程框图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本发明做进一步描述:
图1是本发明基于FF协议的多通道温度值实时传输方法的结构框图，请参见图1，一种基于FF协议的多通道温度值实时传输方法，其中，多个温度传感器6实时获取多个温度数据，并将多个温度数据传输给微处理器I，微处理器I将多个温度数据分别存储至指定单元；FF协议通信单元3获取FF总线7信号，FF协议通信单元3将信号通过调制解调、电平转换送至微处理器I，微处理器I按照FF协议格式对数据包进行解封，之后微处理器I将相应通道的温度数据进行FF格式数据包的封装，之后微处理器I将数据包传输给FF协