四川零點自動化一直專注于測控技術(shù)領(lǐng)域，致力于企業(yè)技術(shù)革新，推動行業(yè)的技術(shù)發(fā)展。測控技術(shù)又以工業(yè)通訊技術(shù)為核心。下面簡單的介紹一下關(guān)于wirelessHART技術(shù)的發(fā)展、技術(shù)特性及優(yōu)勢：

　　過程控制工業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)代技術(shù)革新，從氣動通信發(fā)展到電氣通信再到電子通信，從集中式控制發(fā)展到分布式控制。現(xiàn)如今，隨著傳感器和故障診斷技術(shù)的發(fā)展，各式各樣的智能現(xiàn)場設(shè)備紛紛涌現(xiàn)。然而，隨之而來的問題是：用戶怎么才能將智能現(xiàn)場設(shè)備的最新功能與現(xiàn)有控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施連接起來呢？

　　答案是無線技術(shù)。無線技術(shù)已發(fā)展成為一項較為成熟的技術(shù)，現(xiàn)在可以被安全地應(yīng)用于工業(yè)控制、監(jiān)測、資產(chǎn)管理等領(lǐng)域。它為傳統(tǒng)控制系統(tǒng)提供了一種高性價比的替代方式。

　　自1989年以來，HART通信協(xié)議作為世界領(lǐng)先的過程通訊技術(shù)，一直為智能儀表提供服務(wù)。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，HART通信基金會依托成員公司的技術(shù)資源，和專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢，創(chuàng)造了一種全新的無線技術(shù)——wirelessHART。該技術(shù)在拓展HART的同時，也充分考慮全球范圍內(nèi)已有大量HART設(shè)備被安裝的現(xiàn)實。在最新的增強(qiáng)版HART標(biāo)準(zhǔn)中，HART通信基金會吸收了一些經(jīng)過應(yīng)用驗證的現(xiàn)場通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和安全協(xié)議，并將其整合成簡單、可靠、安全的無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

　　wirelessHART技術(shù)具有以下幾個特性：

　　wirelessHART技術(shù)的簡便性

　　wirelessHART是易于現(xiàn)實的、可靠的技術(shù)。通過與現(xiàn)有HART設(shè)備、工具和系統(tǒng)兼容、它可以提供與HART產(chǎn)品相關(guān)的安全、簡便、可靠的用戶體驗。正因如此，有過HART產(chǎn)品使用經(jīng)歷的用戶都能夠簡單、快速地感受到wire-lessHART技術(shù)的優(yōu)勢。

　　wirelessHART技術(shù)的簡便性一方面源于wirelessHART網(wǎng)絡(luò)的自身特征。wire-lessHART網(wǎng)絡(luò)是一種自組織、可治愈、自適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)，它能自動調(diào)整以適應(yīng)工廠環(huán)境的變化（例如新設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)時引起的變化）。

　　wirelessHART技術(shù)的簡便性還源于無線技術(shù)的自身特點。線纜架設(shè)和材料開支的減少，使設(shè)備的安裝和調(diào)試過程更加簡單，這樣就降低了人力成本。擺脫了架設(shè)線纜的束縛，網(wǎng)絡(luò)可以很方便的覆蓋至偏遠(yuǎn)地區(qū)。網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)可以以每次布置一個設(shè)備的方式來實現(xiàn)，而不需要一開始就構(gòu)建出整個系統(tǒng)。

　　與有線HART設(shè)備的良好兼容使得有線HART設(shè)備和wirelessHART設(shè)備能共存于同一系統(tǒng)中，同時還能將wirelessHART系統(tǒng)無痕地整合到已有的上位機(jī)、集散控制系統(tǒng)以及資產(chǎn)管理應(yīng)用程序中。

　　wirelessHART技術(shù)的其他優(yōu)勢還包括可以減少工程項目成本和時間。用戶可以簡單、快速地通過wirelessHART網(wǎng)絡(luò)來獲取一些額外的測量數(shù)據(jù)，從而避免了人工收集數(shù)據(jù)，并且監(jiān)控范圍還可以拓展至一些偏遠(yuǎn)的工礦地區(qū)（例如油罐區(qū)、公共設(shè)施等）。有了這些額外的測量數(shù)據(jù)和診斷信息后，用戶就可以實現(xiàn)回路路障的檢修、簡化維護(hù)過程，而且能夠?qū)崿F(xiàn)更廣范圍的檢修時間預(yù)判。無線技術(shù)還可用來幫助檢測對規(guī)范（例如健康、安全和環(huán)境規(guī)范）的遵守情況。

　　wirelessHART還具有一些其他的優(yōu)勢。由于沒有線纜的限制，wirelessHART設(shè)備可以被架設(shè)在運動的設(shè)備（例如軌道車）和平穩(wěn)轉(zhuǎn)動的設(shè)備（例如窯爐）上。這些無線設(shè)備可以像傳統(tǒng)有線設(shè)備一樣與主控系統(tǒng)通信。采用無線技術(shù)還能更簡單、更快捷地構(gòu)建出一個用于過程研究的臨時系統(tǒng)。

　　wirelessHART技術(shù)的可靠性

　　wirelessHART技術(shù)的許多特性保證其在工業(yè)環(huán)境中也能提供可靠的數(shù)據(jù)通信，而這些工業(yè)環(huán)境通常是很不利于無線通信的。工業(yè)環(huán)境通常由高密集度的鐵制設(shè)施組成，而這些鐵制設(shè)施會干擾無線信號的傳輸。此外，在工業(yè)環(huán)境中，大型設(shè)備常會頻繁地移動，現(xiàn)場條件也會不斷的變化。各種各樣的射頻和電磁干擾都會影響通信的順暢。wirelessHART技術(shù)采用了直接序列擴(kuò)頻技術(shù)來將通信分散到多個不同的物理信道。

　　wirelessHART網(wǎng)絡(luò)是一種冗余的、可治愈的網(wǎng)絡(luò)。它是一種能支持多個接入點的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，而非星形或樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。它能檢測到傳輸路徑的惡化并自動修復(fù)，還可以自動選擇路徑從而繞過障礙物，還能隨機(jī)地在不同信道上通信。冗余網(wǎng)絡(luò)再其整個生命周期內(nèi)都會不斷地調(diào)整自己以適應(yīng)環(huán)境的變化。這種自適應(yīng)能力是利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷發(fā)出的健康報告和診斷信息來實現(xiàn)的。

　　wirelessHART網(wǎng)絡(luò)具有的許多技術(shù)使得它能很好地與其他無線網(wǎng)絡(luò)共存。這些其他無線網(wǎng)絡(luò)可以是其他wirelessHART網(wǎng)絡(luò)或者其他非wirelessHART網(wǎng)絡(luò)。wirelessHART網(wǎng)絡(luò)再實際傳輸之前先對目標(biāo)信道作信道空閑評估測試，那些時常受干擾或已被占用的信道將會被禁止使用。wirelessHART網(wǎng)絡(luò)中的報文傳送是高度同步的，這樣既能提供實時的報文傳輸，又能優(yōu)化通信的寬帶和調(diào)度。

　　wirelessHART技術(shù)的安全性

　　wirelessHART技術(shù)采用強(qiáng)健的安全措施來隨時保障網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全。這些安全措施包括最先進(jìn)的安全技術(shù)，從而提供最高層次的安全保護(hù)。wirelessHART技術(shù)在多個子層里都使用了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的128為AES加密算法。數(shù)據(jù)鏈路層的網(wǎng)絡(luò)密鑰用于認(rèn)證每次數(shù)據(jù)傳輸。在網(wǎng)絡(luò)層，每個回話都有不同的鑰密以加密和認(rèn)證點通信。每個wirelessHART設(shè)備都擁有各自的加入密鑰，用于設(shè)備入網(wǎng)過程中的加密和認(rèn)證。此外，在網(wǎng)絡(luò)的整個生命周期中，網(wǎng)絡(luò)管理器會周期性的更換網(wǎng)絡(luò)中所有秘鑰。

　　wirelessHART標(biāo)準(zhǔn)采用了多種技術(shù)來保護(hù)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)自身的安全。它在時隙層面上采用跳信道技術(shù)，這樣實際傳輸?shù)奈锢硇诺涝谛畔⒁獋魉蜁r才被確定。設(shè)備傳輸?shù)墓β士捎删W(wǎng)絡(luò)管理器控制。大功率傳輸可用于應(yīng)對高噪聲環(huán)境，而小功率傳輸可用于覆蓋小區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)。此外，小功率傳輸往往使網(wǎng)絡(luò)入侵者更難察覺到通信的相關(guān)信息。

　　wirelessHART標(biāo)準(zhǔn)著眼于工業(yè)需求。它支持工業(yè)應(yīng)用的所有環(huán)節(jié)，從快速工程設(shè)計、安裝、試運行，到簡單的故障診斷和排除以及可將計劃內(nèi)維護(hù)變成更合算的預(yù)見性維護(hù)。wirelessHART標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布于2007年9月，是第一個為過程自動化指定的、開放的、具有良好互操作性的無線通信標(biāo)準(zhǔn)。作為一種高性價比的技術(shù)，wirelessHART能兼容當(dāng)前已安裝的HART設(shè)備，并且完全可以得到遵循HART標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備、工具和系統(tǒng)的支持。HART標(biāo)準(zhǔn)除了考慮到過去及現(xiàn)在的HART設(shè)備，還確?，F(xiàn)在的HART設(shè)備和未來的HART設(shè)備之間也能相互協(xié)調(diào)的工作。