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网络化智能传感技术发展浅析

作者:时间:2014-02-21来源:网络收藏

  ⑷ IEEE Std 1451.3


  IEEE Std 1451.3标准,即分布式多点系统数字通信和变送器电子数据表格式(Digital Communication and Transducer Electronic Data Sheet(TEDS)Formats for Distributed Multidrop System),2003年10月通过了IEEE认可。该标准利用展布频谱技术(spread spectrum technique),在一根信号电缆上实现数据同步采集、通信和对连接在变送器总线上的电子设备供电。IEEE 1451.3分布式多点变送器接口如图5所示。

  ⑸ IEEE P1451.4

IEEE P1451.4提议标准,即混合模式通信协议和变送器电子数据表格式(Mixed-mode Communication Protocols and Transducer Electronic Data Sheet(TEDS)Formats)。IEEE 1451.1、IEEE 1451.2和IEEE 1451.3标准主要针对可数字方式读的具有网络处理能力的和执行器。IEEE P1451.4标准主要致力于基于已存在的模拟量变送器连接方法提出一个混合模式智能变送器通信协议:混合模式接口一方面支持数字接口对TEDS的读写,另一方面也支持模拟接口对现场仪器的测量;同时使用紧凑的TEDS对模拟的简单、低成本的连接。基于IEEE P1451.4混合模式智能变送器接口如图6所示。

  ⑹ IEEE P1451.5

  IEEE P1451.5提议标准,即无线通信与变送器电子数据表格式(Wireless Communication and Transducer Electronic Data Sheet(TEDS)Formats)。该提议标准于2001年6月最新推出的,旨在现有的IEEE P1451框架下,构筑一个开放的标准无线接口,以适应工业自动化等不同应用领域的需求。

  4.2 IEEE P1451智能变送器接口标准族体系结构

  IEEE P1451标准可以分为面向软件的接口与面向硬件的接口两大部分。软件接口部分借助面向对象模型来描述网络化智能变送器的行为,定义了一套使智能变送器顺利接入不同测控网络的软件接口规范;同时通过定义一个通用的功能、通信协议和电子数据表格式,以达到加强IEEE P1451族系列标准之间的互操作性。软件接口部分主要由IEEE 1451.1和IEEE P1451.0组成。硬件接口部分是由IEEE 1451.2、IEEE 1451.3、IEEE P1451.4和IEEE P1451.5组成,主要是针对智能的具体应用而提出来的。图7描述了IEEE P1451标准族的整体框架和各成员间的关系。


  需要指出的是,145l.X虽然是互相协同工作的,但它们也可以彼此独立发挥作用。1451.1可以不需要任何1451.X硬件接口而使用,1451.X硬件接口也可以不需要1451.X软件接口,但其软件必须要提供相应的功能如数据或信息的网络传输。

  5、结论

  网络化智能传感技术研究方兴未艾,建立、开发适用于工业控制系统的智能传感器接口将成为今后一段时间内国际标准化组织的主要任务。毫无疑问,随着IEEE P1451智能变送器接口标准族体系的建立与完善,基于IEEE P1451标准族所定义的网络化智能传感技术代表了未来测控系统的发展方向,必将会得到越来越广泛的应用。

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