HART Mobile — Документация

1. Описание функциональных характеристик

Назначение

HART Mobile — мобильное приложение для операционной системы Android, предназначенное для работы с промышленными полевыми устройствами (датчиками давления, температуры, расхода, уровня и исполнительными механизмами) по протоколу HART (Highway Addressable Remote Transducer Protocol).

Приложение обеспечивает чтение параметров, диагностику, мониторинг и управление HART-совместимыми устройствами через беспроводное соединение Bluetooth Classic (SPP) или проводное соединение USB (CP210x).

Класс ПО

Прикладное программное обеспечение промышленного назначения. Средство диагностики и конфигурирования промышленных полевых устройств.

Область применения

• Пусконаладочные работы на промышленных объектах
• Плановое техническое обслуживание полевого оборудования
• Диагностика неисправностей датчиков и исполнительных механизмов
• Калибровка и проверка измерительных каналов
• Мониторинг технологических параметров в реальном времени

Целевые отрасли: нефтегазовая, химическая, энергетическая промышленность, водоснабжение и водоотведение, пищевая промышленность.

Целевая аудитория

Инженеры КИПиА (контрольно-измерительных приборов и автоматики), наладчики, метрологи, специалисты по автоматизации технологических процессов.

Функциональные характеристики

1. Подключение к полевым устройствам

• Bluetooth Classic (SPP) — беспроводное подключение через HART-модем (BriC или аналогичный)
• USB Type-C (CP210x) — проводное подключение через USB-адаптер на чипе Silicon Labs CP210x, 1200 бод, 8N1
• Автоматическое обнаружение сопряженных Bluetooth-устройств
• Автоматическое обнаружение USB-адаптера при подключении кабеля

2. Идентификация устройства

• Чтение уникальной идентификации (HART Command 0): производитель, тип устройства, серийный номер, ревизии
• Чтение тега, дескриптора и даты устройства (HART Command 13)
• Поддержка HART Protocol Revision 5, 6 и 7

3. Мониторинг технологических параметров

• Чтение первичной переменной PV и единиц измерения (Command 1)
• Чтение тока петли 4-20 мА и процента диапазона (Command 2)
• Чтение всех динамических переменных PV, SV, TV, QV (Command 3)
• Автоматическое обновление показаний в реальном времени
• Справочник единиц измерения по спецификации HCF_SPEC-183

4. Тренд-графики

• Построение графика изменения любой переменной в реальном времени
• Автоматическое масштабирование оси Y
• Отображение текущего, минимального и максимального значений
• Буфер до 300 точек (5 минут наблюдения)

5. Сканирование переменных устройства

• Автоматическое обнаружение всех доступных переменных (HART Command 9, коды 0-50)
• Отображение кода, названия, единицы измерения и текущего значения

6. Управление токовой петлей (Loop Test)

• Установка фиксированного тока в диапазоне 3.600-21.500 мА (HART Command 40)
• 7 предустановленных значений для быстрой проверки
• Ручной ввод произвольного значения

7. Поиск устройств на шине

• Сканирование всех 16 адресов HART-шины (0-15)
• Отображение производителя, серийного номера и тега найденных устройств

8. Система Device Description (DD)

• Импорт и просмотр файлов описания устройств (DDL, SYM)
• Иерархическое меню переменных и команд
• Пакетное чтение команд с отображением результатов

9. Логирование

• Запись всех HART-фреймов (TX/RX) в файл
• Экспорт логов через стандартный механизм Android Share

10. Адаптивный интерфейс

• Поддержка смартфонов и планшетов (7" и более)
• Интерфейс полностью на русском языке
• Крупные элементы управления для работы в полевых условиях

Системные требования

Совместимость

Приложение работает с любыми устройствами, поддерживающими протокол HART версий 5, 6 и 7. Протестировано с оборудованием производителей: Rosemount (Emerson), Yokogawa, ЭЛЕМЕР, Метран, Spriano, Sierra Instruments.

2. Руководство пользователя

Что вам понадобится

• Android-смартфон или планшет (Android 6.0+)
• HART Bluetooth-модем (BriC или аналог) или USB-адаптер CP210x
• HART-совместимое полевое устройство в токовой петле 4-20 мА

Физическая схема подключения

Смартфон <--Bluetooth--> BriC модем <--токовая петля 4-20 мА--> HART-датчик
    или
Смартфон <--USB Type-C--> CP210x адаптер <--токовая петля--> HART-датчик

Подключение по Bluetooth

1. Убедитесь, что BriC-модем сопряжен с вашим телефоном (через настройки Bluetooth Android)
2. В списке «Сопряженные BT устройства» нажмите на имя модема
3. Приложение подключится и автоматически отправит команду идентификации (Command 0)
4. При успешном ответе откроется экран параметров устройства

Подключение по USB

1. Подключите CP210x-адаптер к телефону через кабель USB Type-C
2. При обнаружении адаптера появится секция «Подключение по USB»
3. Нажмите «Подключиться по USB»
4. Android может запросить разрешение — нажмите «ОК»

Экран параметров устройства

В верхней части экрана — строка статуса соединения (зелёный — HART отвечает, оранжевый — Bluetooth есть, но HART молчит, красный — ошибка) и кнопка «Перечитать устройство».

Главный экран после подключения отображает:

• Блок «Устройство»: тег, дескриптор, дата, производитель, Device ID, ревизии HART и прошивки
• Блок «Переменные»: PV (первичная), SV, TV, QV, ток петли 4-20 мА, % диапазона

Нажатие на любое значение переменной открывает тренд-график.

Кнопка «Перечитать устройство»

Универсальная кнопка с двумя сценариями:

• Восстановление связи: если статус стал оранжевым или показания зависли — нажмите кнопку, приложение заново опознает устройство (Command 0) и возобновит чтение. Повторное «Отключиться/Подключиться» больше не требуется.
• Переключение между датчиками: переставьте клипсы HART-модема на токовую петлю другого датчика и нажмите «Перечитать устройство» — приложение опознает новый датчик и начнёт читать его параметры.

Работа на действующей петле (вторичный мастер)

Приложение работает как вторичный HART-мастер. Это позволяет безопасно подключаться к токовой петле, которую уже опрашивает контроллер (ПЛК) как первичный мастер: приложение делит шину с контроллером по очереди, не вызывая конфликтов и обрывов связи.

Тренд-график

• График обновляется каждую секунду
• Ось Y масштабируется автоматически
• Вверху — текущее значение, внизу — минимум и максимум
• Кнопка «Очистить» — сбросить график

Loop Test (управление токовой петлей)

Позволяет задать фиксированный ток в петле 4-20 мА для проверки вторичных приборов.

• Быстрый выбор: 3.6, 4.0, 8.0, 12.0, 16.0, 20.0, 21.5 мА
• Ручной ввод: диапазон 3.600 — 21.500 мА, точность 0.001 мА
• Выход: кнопка «СТОП — Выйти из Loop Test»

Поиск устройств (Poll Scan)

Сканирует адреса 0-15 на HART-шине. Найденные устройства отображаются с адресом, производителем, серийным номером и тегом.

Переменные устройства (Command 9)

Расширенное сканирование переменных по кодам 0-50. Найденные переменные отображаются с кодом, названием, единицей измерения и значением.

DD файл (меню производителя)

При подключении приложение автоматически ищет подходящий DD-файл. Поддерживаемые форматы: .ddl, .dd, .sym. Бинарные .fm8 / .fm6 не поддерживаются.

Активация лицензии

1. При первом запуске — пробный период 5 дней с полным доступом
2. После окончания скопируйте Activation ID с экрана активации
3. Нажмите «Купить код в Telegram» — откроется бот @HART_Mobile_bot
4. Отправьте Activation ID, выберите тариф, оплатите картой
5. Бот автоматически пришлет код активации — введите его в приложении

Тарифы: 1 год — 1 000 руб., навсегда — 5 000 руб.

Устранение неполадок

3. Инструкция по установке

Установка приложения

1. Скачайте APK-файл HART Mobile
2. Перенесите файл на Android-устройство
3. Откройте файл на устройстве
4. При запросе разрешите установку из неизвестных источников
5. Нажмите «Установить»
6. Запустите приложение «HART Mobile» из меню приложений

Системные требования

• Android 6.0 (API 23) и выше
• Минимум 10 МБ свободного места
• Bluetooth 2.0+ (для беспроводного подключения) или USB Type-C (для проводного)

Тестовый доступ

При первом запуске автоматически начинается пробный период (5 дней) с полным доступом ко всем функциям.

Если пробный период истек — для получения тестового кода обратитесь: kaa@kpc-control.ru

4. Жизненный цикл ПО

Разработка

• Разработка ведется на территории Российской Федерации
• Язык программирования: Kotlin
• Среда разработки: Android Studio
• Система контроля версий: Git
• Репозиторий исходного кода размещен на территории РФ

Тестирование

• Функциональное тестирование на реальном промышленном оборудовании (ЭЛЕМЕР, Rosemount, Yokogawa, Метран, Spriano, Sierra Instruments)
• Тестирование на устройствах Android 6.0-16
• Тестирование Bluetooth SPP и USB CP210x

Распространение

• Канал: RuStore (rustore.ru)
• Формат: APK, подписанный ключом разработчика
• Обновления по мере добавления функций и исправления ошибок

Техническая поддержка

• Telegram-бот: @HART_Mobile_bot
• Email: kaa@kpc-control.ru
• Время реагирования: в течение 24 часов в рабочие дни
• Поддержка на русском языке, на территории РФ

Планируемое развитие

• Экспорт данных мониторинга в формате CSV
• Расширенная поддержка HART-команд (2-байтовые номера >255)
• Запись параметров в устройство (HART Write Commands)

Гарантии непрерывности

• Исходный код хранится в системе контроля версий на территории РФ
• Резервные копии создаются регулярно
• Разработка и поддержка не зависят от иностранных сервисов и инфраструктуры

5. Перечень используемых компонентов

Язык и платформа

Библиотеки (зависимости Gradle)

Примечания

1. Все библиотеки распространяются под свободными лицензиями (Apache 2.0 и LGPL 2.1)
2. Библиотека usb-serial-for-android используется под LGPL 2.1 в виде динамически подключаемой зависимости
3. Весь оригинальный код написан автором самостоятельно
4. Приложение не содержит проприетарных компонентов иностранного происхождения
5. Все зависимости загружаются из публичных репозиториев Maven Central и JitPack