在原有环境中增加HART I/O端口

这是一种典型的情况：控制室内的作业人员从安装在过程单元上的现场仪表读数发现其处于故障状态。它的输出发生了变化，但是通常会随之一起发生变化的其他读数却没有变化。技术人员携带手持式HART通讯器来到设备所在位置，检查诊断信息，并判断问题出在哪里。
上述是一种很常见的情况，可以反映HART技术的主要功能。但是如果设备位于技术人员不愿意去，或者设备位于技术人员无法到达的位置，他们就希望能够在任何时间在控制室里获得这些诊断信息。一种简要的解答就是将资产管理程序的I/O端口升级，以支持HART技术。不幸的是，这种方法并不廉价，很多公司愿意升级主控制系统，却不愿意升级现场布线或者I/O端口。控制系统变得越来越先进，但是现场设备却依然不能通过老式的I/O端口传送智能数据，这是一种浪费，却恰恰又无处不见。
如果操作人员希望从一堆仪表中获得诊断数据或者二次变量，单HART接口或者无线附件或许是一种选择。（更多信息参见文章《使用多变量传感器》）但是如果你需要存取数以百计的设备数据，那么就需要一种更合适于大型应用的技术。
HART多路复用器，通常被称为“mux”或者“brick”，具有多个接口，可以将多个信号汇总成一个输出。多路复用器扫描每一台设备，并能够通过任何适合于工厂或者生产单元的通讯体系结构，将数据发送给资产管理系统。多路复用器通常安装于信号编组机柜内，所有布线都在此机柜内汇集。（HART信号能够在任意一点从4-20mA信号电缆上提取，而模拟信号继续发送至现有控制系统。提取的信号发送给手持式通讯器，从而无须到达变送器的所在地。）发送至资产管理系统的多路复用器的输出有多种方式，通常选择RS485 Modbus。具体连接方式取决于你要递送信号的系统类型。

Pepperl+Fuchs公司能够提供可以用于1区和2区的无线HART适配器，这种设备能够用来升级传统的现场设备，提供一种高性价比的解决方案。Pepperl+Fuchs公司还提供无线HART网关产品，能够从相连的现场设备读取所有的测量和诊断信息，并将无线网络与工厂自动化网络相连。用来试运行、维护和诊断的工具和程序的使用方法与标准HART协议一样，因为无线HART本身就源自标准HART协议。

现有安装的HART设备主要是HART5版本，所以大多数设备例如多路复用器和循环接口设备都是基于HART 5标准的，至少目前是。目前已有一些HART 6设备，还有一些HART 7设备已经箭在弦上。幸运的是，如果现在存在不同版本的HART设备，HART会立即自动选择能够与现有设备兼容的版本连接。随着HART协议的进一步完善，这种技术将会保持向下兼容，确保所有设备都不过时。
严守优先序列
此文所讨论有一前提，不要试图以很少的努力完成过多任务。在一个多路复用器上使用过多数量的设备（最多可以扩展至256台）所要付出的代价就是需要花费较长时间来遍历每一台设备。多路复用器通常在一定数量的设备上共享单一的HART接口，所以连接的设备越多，以及你试图从每一台设备上获取的信息越多，那么扫描所有设备所花费的时间就越多，很明显你能接受的时间延迟取决于你的具体应用。在进行状态监控时一定要牢记这一点，用来控制过程单元的温度或者流量反而不是最重要的。而且某些设备比其他设备要更为重要，所以不管你采用什么方法，都要提供优先通讯序列。从另一个角度来说，即使一个很慢的多路复用器系统也要比等待操作员携带手持设备走遍全厂区要快。
这些用来收集诊断数据的解决方案已经被广泛采用。通常问题真正困难的地方在于你希望怎么使用这些收集到的数据，但是这个问题已经超出了本文的讨论范畴。安装高效的资产管理程序的好处颇多，但是要求在组织的各个层面进行大量投资，从操作员到系统的维护人员投资。这一方面的讨论已经相当深入，但是资产管理系统无法在没有数据的情况下独立存在，所以跨出填补技术断层的第一步是很关键的。