基于ARM9260的多模式浮标岸基数据收发平台
图2所示为用户与收发平台通信协议。划分为三层:物理层、传输层、应用层。各层功能如下:物理层提供数据的实际传输,由RS232来完成,传输层只需以字节为单位发送数据即可;传输层负责检测网络状态以及数据帧的提取;应用层依据帧类型完成用户要执行的操作。协议中:起始字符为“@”,占1字节;数据长度为帧中数据字段的长度,占1字节;校验和对全帧进行校验,若为0,则表示忽略校验,占1字节;结束字符为“#”,占1字节。
帧类型占1字节,具体如下:
0:此时数据段为要发送的数据,收发平台不必理会其内容,类似于透明传输,且通过何种方式传输由收发平台决定;
1:与类型0相似,但使用由用户指定的通信方式,0为无线通信、1为无线数传电台、2为GPRS、3为铱星,其它值表示不使用该通信方式;
2:对用户指定的通信方式设定通信速率,0为9 600 bps,1为19 200 bps,此时,数据字段长度应为两字节;
3:此时数据字段应为四字节,依次为通信方式0~3的优先级,且不可重复;
4:此时数据字段应为三字节,依次代表重发次数、发送超时时间(占两字节),单位为毫秒。
5:设置收发平台的目的地址,此时数据字段应为一字节,无需每次都设定;
255:此时数据字段长度为零,表示对用户发来的数据进行确认。
图3所示为收发平台间通信协议,划分为两层:物理层、传输层。各层功能如下:物理层提供数据的实际传输,对于无线模块和数传电台,提供的是连续的字节流传输,对于GPRS和铱星,提供的是不连续的以字节为最小单位的块数据传输;传输层负责数据帧的提取,依据目的地址和该节点地址,接收、转发或丢弃数据包,并提取接收数据包中的数据字段传输给用户,且在任何时候都只接收但不转发目的地址为广播的数据包。协议中:起始字符为“@”,占1字节;目的地址占用1字节,255为广播地址;源地址占用1字节;跳数为数据包可以被转发的次数,为0时丢弃;数据长度为包中数据字段的长度,占1字节;校验和对数据长度和数据字段进行校验,若为0,则表示忽略校验,占1字节;结束字符为“#”,占1字节。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/153644.htm
3 硬件设计
考虑到收发平台需要至少五路RS232接口,且可能要同时操作四种通信方式来传输数据,综合考虑,选用处理能力强的AT91SAM9260作为CPU;选用9XTend作为无线收发模块,该模块在使用高增益天线时最远可达64 km,使用偶极天线时通信距离可达22 km;选用通信距离更远的型号为MDS2710C的无线SCADA数传电台模块;选用型号为GF-2008AW的GPRS模块;选用9522A L-Band铱星收发模块通过铱星卫星与陆地基站进行通信。同时,为了存储未能及时发出去的数据以及系统配置,添加SD卡作为存储介质。图4所示为收发平台硬件框图。
评论