[发明专利]具有射频通信能力的双协议手持现场维护工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有射频通信能力的双协议手持现场维护工具。

背景技术

手持现场维护工具是已知的。这种工具在过程控制和测量行业中非常有用，它允许操作员方便地与给定的过程装置中的询问现场设备进行通信。这种过程装置的示例包括：石油、制药、化学、纸浆和其它的过程装置。在这种装置中，过程控制和测量网络可能包括几十甚至几百个不同的现场设备，这些现场设备需要周期性地进行维护以确保正常的运行和/或校准。此外，当检测到过程控制和测量装置中的一个或多个错误时，手持现场维护工具的使用允许技术员快速地诊断现场中的这些错误。

手持现场维护工具可以遵照固有安全要求来制造。这些要求将会保证：如果把仪器正确安装在包含爆炸性气体的环境中时，仪器操作或故障不会产生点火。这一点是通过限制发射机在最坏情况故障的情形下所存储的最大能量而实现的。过度的能量释放可能导致点火或过热，这将会点燃爆炸性环境一所述工具可能在爆炸性环境中操作。

固有安全标准的示例包括欧洲CENELEC标准EN50014和50020、工厂共同标准(Factory Mutual Standard)FM3610、加拿大标准协会、英国针对易燃环境中的电子设备所批准的服务、日本工业标准以及澳大利亚标准协会。

一种固有的安全现场维护工具以商标模型275HART^通信机而出售，可以从位于Eden Prairie，Minnesota的Fisher-Rosemount系统公司获得。HART^是HART^通信机构的注册商标。模型275提供了具有重要功能和能力的主机，而且通常允许进行高效的现场维护。然而，模型275当前不支持与非HART^(高速可定址远程换能器)的设备进行通信。

HART^协议具有混合的物理层，该物理层包括添加在标准的4-20mA模拟信号上的数字通信信号。数据传输速率大约为1.2Kbits/SEC。HART^通信是过程工业中一种主要的通信协议。

另一种主要的过程工业通信协议是所谓的FOUNDATION^TM现场总线通信协议。这个协议基于ISA标准(ISA-S50.01-1992，由美国仪表协会于1992年颁布)。实际的实施方式由现场总线机构(FF)指定。FOUNDATION^TM现场总线是传输速率大约为31.25Kbits/SEC的全数字通信协议。

发明内容

一种具有射频通信能力的双协议手持现场维护工具。可以依靠插入到手持现场维护工具的SDIO槽内的SDIO卡来提供射频通信。还提供了一种使用双协议手持现场维护工具与过程进行交互的方法。

附图说明

图1示出了多点配线结构；

图2A和2B示出了更有安全现场维护工具与现场设备的连接方式；

图3是根据本发明实施例的现场维护工具的概图；

图4是根据本发明另一个实施例的现场维护工具的概图；

图5是根据本发明另一个实施例的现场维护工具的概图；

图6是根据本发明实施例与过程通信和控制系统进行交互的手持现场维护工具的概图；

图7是使用根据本发明实施例的双协议手持现场维护工具与过程通信和控制网络进行交互的方法的框图；

图8是根据本发明实施例与过程传感器进行交互的手持现场维护工具的概图。

具体实施方式

根据本发明实施例的一种改进的手持现场维护工具可以和至少两个工业标准设备描述一同操作，并且能够可操作地与射频通信模块相连。在一个具体实施例中，手持现场维护工具执行根据HART^和FOUNDATION^TM现场总线而配线的通信，并包括射频通信模块。

改进的手持现场维护工具便于和单独的现场设备和/或传感器进行交互，同时提供了高级的诊断和/或配置特征。在阅读下文的描述后，将会理解根据本发明实施例的改进的手持现场维护工具的其它细节和益处。