HART 5 супраць HART 7: тэхнічныя адрозненні і параўнанне функцый
З пункту гледжання нумара версіі, Харт 7 здаецца проста «палепшанай версіяй», аднак гэтыя два стандарты дэманструюць фундаментальныя адрозненні па чатырох вымярэннях: структура кадраў, механізмы адрасацыі, тыпы дадзеных і тапалогія сеткі. У той час як Hart выкарыстоўвае «кароткія кадры, адзінкавыя зменныя і апытанне «галоўны-падпарадкаваны», Hart 7 прымае «доўгія кадры, некалькі зменных і архітэктуру публікацыі-падпіскі». Гэты зрух прыводзіць да павелічэння шчыльнасці інфармацыі прыкладна ў восем разоў пры аднолькавых умовах падключэння, а таксама да зніжэння сярэдняй затрымкі адказу на 50%. Акрамя таго, Hart 7 усталёўвае больш жорсткія патрабаванні да праграмнага забеспячэння хоста: яно павінна падтрымліваць парсінг DDL 7 і буферызацыю пакетаў; невыкананне гэтага прымушае вярнуцца да рэжыму сумяшчальнасці Hart 5, што значна абмяжоўвае функцыянальнасць.
Ⅰ.Адрозненні ў пратаколах і тэхналогіях сувязі
Спецыфікацыі фізічнага ўзроўню застаюцца аднолькавымі для абедзвюх версій, з адрозненнямі, якія ўзнікаюць на канальным узроўні. Кадры Hart падтрымліваюць фіксаваную даўжыню: поле карыстальніцкіх дадзеных абмежавана 16 байтамі, у той час як нумары каманд 0–255 аднастайна прызначаюцца органам па стандартызацыі. Кадры Hart 7 падтрымліваюць пашыраную даўжыню, дазваляючы выкарыстоўваць поле карыстальніцкіх дадзеных да 256 байт і ўводзячы «спецыфічную для вытворцы прастору каманд» (0–31), якая дазваляе вытворцам прылад рэалізоўваць запатэнтаваныя алгарытмы. Што тычыцца фарматаў адрасоў, Hart выкарыстоўвае альбо кароткія адрасы 0–15, альбо адрасы даўжынёй 38 біт; Hart 7 дадаткова ўводзіць «лагічныя адрасы», якія дазваляюць некалькім зменным у адным апаратным блоку падпісвацца незалежна і павышаюць эфектыўнасць мультыплексавання. Найбольш важна тое, што Hart 7 мае механізм «праграмуемага перыяду пакетнай перадачы», які дазваляе падпарадкаваным станцыям праактыўна перадаваць дадзеныя на аснове трыгераў падзей або перыядычных графікаў, што ліквідуе неабходнасць частага апытання галоўнай станцыяй і скарачае выкарыстанне кабеля прыблізна на 60%. Гэта інавацыя закладвае аснову тэхналогіі для наступнага планавання часовых інтэрвалаў у Wireless Hart.
| Іерархія OSI | Іерархія HART | |
| Сёмы пласт | прыкладны ўзровень | Камандны ўзровень HART |
| шосты паверх | прэзентацыйны ўзровень | Невыкарыстаны |
| пяты паверх | Сесійны ўзровень | |
| чацвёрты паверх | Транспартны ўзровень | |
| трэці пласт | сеткавы ўзровень | |
| другі пласт | Узровень канала перадачы дадзеных | Правілы пратакола HART |
| першы пласт | фізічны ўзровень | Bell 202 FSK |
Другі планПараўнанне прадукцыйнасці і сумяшчальнасці
Што тычыцца прадукцыйнасці, Hart 7 забяспечвае 16-кратнае павелічэнне ёмістасці карыснай нагрузкі на кадр, што дазваляе стабільна перадаваць да 128 зменных Float32 у дыяпазоне 4–20 мА з мінімальным цыклам абнаўлення 250 мс, у той час як Hart пры ідэнтычных умовах можа перадаваць толькі адну зменную прыблізна з часам 330 мс. Што тычыцца сумяшчальнасці, падпарадкаваныя прылады Hart 7 па змаўчанні трансліруюць «нумар сумяшчальнай версіі»; калі яны выяўляюць, што галоўная прылада не падтрымлівае пакетны рэжым, яны аўтаматычна вяртаюцца да кароткіх кадраў Hart 5, каб гарантаваць, што састарэлыя сістэмы ўсё яшчэ могуць атрымліваць доступ да галоўных зменных. Аднак гэтая зваротная сумяшчальнасць не працуе: галоўныя прылады, якія выкарыстоўваюць Hart 6 або ранейшую версію, не могуць аналізаваць доўгія кадры Hart 7; спроба адправіць пашыраныя каманды прывядзе да таго, што падпарадкаваныя прылады атрымаюць код стану «каманда не рэалізавана», што запатрабуе абнаўлення прашыўкі шлюза або ПЛК для забеспячэння поўнай функцыянальнасці. Таму ў гібрыдных сетках рэкамендуецца маршрутызаваць прылады Hart 7 праз спецыяльныя каналы або на баку новай сістэмы, каб прадухіліць тайм-аўты сувязі, выкліканыя няправільнай перадачай доўгіх кадраў ад састарэлых галоўных прылад.
III. Разлажэнне функцый і аналіз граніц
Функцыянальныя паляпшэнні Hart 7 сканцэнтраваны на трох ключавых абласцях: маніторынг шматмерных параметраў, рэгістрацыя падзей і адсочванне каліброўкі. Падтрымка шматмерных параметраў дазваляе перадатчыку дыферэнцыяльнага ціску адначасова выводзіць чатыры крывыя, якія адлюстроўваюць дыферэнцыяльны ціск, статычны ціск, тэмпературу і стан датчыка, што выключае неабходнасць дадатковай праводкі. Рэгістрацыя падзей можа захоўваць да 256 нядаўніх сігналаў трывогі і пераходаў статусу, што спрашчае аўдыт пасля падзей. Адсочванне каліброўкі захоўвае даты каліброўкі, адказны персанал і нумары эталонных прыбораў у энерганезалежнай памяці, што адпавядае патрабаванням FDA 21 CFR Part 11 да электронных запісаў. Аднак Hart 7 застаецца абмежаваным хуткасцю фізічнага ўзроўню 1200 біт/с; спроба падпісацца на ўсе 128 зменных з інтэрвалам 250 мс перавысіць тэарэтычныя абмежаванні прапускной здольнасці, што прывядзе да страты пакетаў. Такім чынам, на практыцы падпіска на зменныя павінна ажыццяўляцца праз асобныя каналы і частоты ў залежнасці ад прыярытэту, з уключанай фільтрацыяй "мёртвай зоны", каб гарантаваць, што пікавы трафік не перавышае 70% прапускной здольнасці лініі - абмежаванне, якое часта ігнаруюць палявыя інжынеры.
