HART通信采用半雙工通信方式,其特點是在現有的模擬信號傳輸線上實現數字信號通信。它屬於模擬系統向數字系統過渡中的過渡產品,因此具有很強的市場競爭力,在當前的過渡時期得到了快速發展。HART規定了壹系列以命令方式工作的命令。它有三種命令。第壹種叫通用命令,所有設備都理解並執行。第二類稱為通用行為命令,提供的功能可以在很多現場設備中實現(雖然不是全部)。這些命令包括最常用的現場設備的函數庫;第三類叫特種裝備指揮,方便工作在壹些裝備中實現特殊功能。這種命令可以在基金會中公開使用,並且可以是開發這種命令的公司所獨有的。這三種類型的命令通常可以同時出現在現場設備中。
HART采用統壹的設備描述語言DDL。現場設備開發人員使用這種標準語言來描述設備特性,HART基金會負責註冊和管理這些設備描述,並將其編譯到設備描述詞典中。主設備使用DDL技術來了解這些設備的特性參數,而不需要為這些設備開發專門的接口。然而,由於這種模擬-數字混合信號系統,很難開發出能夠滿足各種公司要求的通信接口芯片。HART可以使用總線供電,可以滿足本質安全防爆的要求,可以形成以手持編程器和管理系統主機為主要設備的雙主系統。
2.基金會現場總線,即FoudationFieldbus(簡稱FF)。它基於ISO/OSI開放系統互連模型,將其物理層、數據鏈路層和應用層作為FF通信模型的相應層次,並在應用層增加了壹個用戶層。
基金會現場總線有兩種通信速率:低速H1和高速H2。H1的傳輸速率為3125Kbps,通信距離可達1900m(可通過中繼器擴展),可支持總線供電和本質安全防爆環境。H2的傳輸速率為1Mbps和2.5Mbps,通信距離為750m和500m。物理傳輸介質可支持雙絞線、光纜和無線傳輸,協議符合IEC1158-2標準。其物理介質的傳輸信號采用曼徹斯特編碼,每個傳輸數據的中心位置不是正就是負。正躍遷代表0,負躍遷代表1,這樣串行數據比特流中就有足夠的定位信息來保持發送方之間的時間同步。接收端不僅可以根據跳變的極性判斷數據的“1”和“0”狀態,還可以根據中心位置準確定位數據。