煤礦井下TD無線數據采集終端的設計
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LC6311(+)提供兩個UART接口，UART1用作與主機的通訊口，其速率缺省為115．2 kbit·s-1，可以采用相關AT指令動態配置從9 600 bit·s-1到921．6 kbit·s-1。UART2用作軟件下載，通訊速率115．2 kbit·s-1。
設計采用MSP430F149的UART1和LC6311(+)的UART1交叉相連，即MSP430的34腳UTXD1、35腳URXD1分別與LC6311(+)的43腳UART1_RX、42腳UART1_TX相連。LC6311(+)的UART1接口中，UART1_RTS和UART1_CTS引腳可以懸空。
LC6311(+)模塊加電后，為使之正常工作，必須在POWERON信號端加至少5 s的高電平信號，且在這期間RESET信號端保持高電平狀態。建議把VBAT引腳和POWERON引腳直接相連，以確保TD模塊正常啟動。
井下傳感器可檢測礦井下各種物理信息，如壓力、氧氣濃度、瓦斯濃度等。傳感器接口單元支持的傳感器輸出類型包括模擬接口輸出和數字接口輸出。模擬接口支持標準的電壓輸出類型和電流輸出類型，通過隔離轉換電路，將模擬電壓(電流)信號轉換為數字形式與主處理單元連接；數字接口支持RS232、RS485／RS422接口，通過隔離電路連接至主處理單元。
另外，該終端設有蜂鳴報警電路和指示電路，使得在檢測到危險來臨時告知檢測人員做出反應。
3 軟件接口及控制原理
采集終端利用TD-SCDMA無線網絡和Internet實現終端與基站之間的通信。由TD無線模塊LC6311(+)實現鏈路層、傳輸層和網絡層的協議，其中數據鏈路層采用PPP協議，傳輸層采用面向UDP協議，網絡層采用IP協議。
3．1 數據傳輸協議的選擇及其實現方式
數據采集終端通過無線網絡向基站傳輸數據，第一步是登錄TD-SCDMA網絡，登錄網絡的過程屬于數據鏈路層。終端可以通過AT命令登錄到網關支持節點GGSN，當PPP協商成功并遠程成功登錄Internet后，可以得到GGSN分配給自己的內網IP地址。
第二步是傳輸層協議選擇。
傳輸層的協議主要有UDP和TCP，UDP和TCP都使用相同的網絡層IP，根據應用要求進行選擇。
UDP是一個簡單的面向數據報的傳輸層協議，提供不可靠性連接，它把應用程序交下來的報文，傳給IP層發送出去，但并不保證它們能到達目的地。其報文格式如圖4所示。TCP與UDP不同，TCP提供了一種面向連接的、可靠的bit流服務。數據發送必須經過接收方確認，并且有超時重傳等保障機制，這是TCP傳輸有一定保障的原因。本文引用地址：http://www.104case.com/article/194626.htm
UDP與TCP提供不同的傳輸方式和傳輸質量，TCP用以增加網絡開銷的方式提供傳輸保障。TD-SCDMA網絡按流量計費，因此數據傳送效率就顯得十分重要。當單包傳送的用戶數據量比較小時，UDP協議傳輸效率明顯高于TCP協議。
考慮到本系統的通信特點：單位時間內數據流量小、通信頻率高、多點通信，而且視頻數據的傳輸要求高實時性，對差錯控制沒有太高要求。綜合以上考慮，并可滿足系統擴充方便和遠距離通信的需要，采用UDP協議。
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