基于CAN總線的AUV分布式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、21世紀(jì)是人類進(jìn)軍海洋的時(shí)代，隨著世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)和軍事發(fā)展的不斷需求，海洋資源開發(fā)和海洋能源利用已成為世界新科技革命的主要領(lǐng)域之一，其中海洋資源探測(cè)與水下作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)成為了各國(guó)不遺余力進(jìn)行研究的主要對(duì)象。AUV作為水下探測(cè)的主要工具，在海底地形地貌探測(cè)、海洋資源開發(fā)、海洋工程建設(shè)、海洋科學(xué)探索以及維護(hù)國(guó)家海洋權(quán)益等諸多方面發(fā)揮著極其重要的作用。
　　 本文提出了一種基于CAN總線的AUV分布式控制系統(tǒng)，結(jié)合CAN現(xiàn)場(chǎng)總線分布式控制

2、的特點(diǎn)，依照模塊劃分原則，將整個(gè)AUV控制系統(tǒng)分為一系列功能獨(dú)立、結(jié)構(gòu)相同的功能模塊，各個(gè)功能模塊通過CAN節(jié)點(diǎn)組成整個(gè)控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)，統(tǒng)一受主控制單元工控機(jī)的調(diào)度和指揮，這種集中管理、分散控制的主從式模塊結(jié)構(gòu)大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性和擴(kuò)展性。
　　 在本論文中，首先介紹了AUV控制系統(tǒng)的研究背景，然后給出了整個(gè)AUV的硬件組成，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)AUV控制系統(tǒng)的通信方式、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)CAN總線做了一簡(jiǎn)單闡述，將各個(gè)工作設(shè)備進(jìn)行功

3、能劃分，然后一一介紹它們的軟硬件設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)解決了電源管理單元的設(shè)計(jì)，之后簡(jiǎn)單列舉了實(shí)驗(yàn)情況，最后是總結(jié)和展望。
　　 為了驗(yàn)文中方案的正確性和可靠性，我們進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn)，從各個(gè)功能模塊的單獨(dú)測(cè)試到裝機(jī)后的整體實(shí)驗(yàn)，從陸上測(cè)試到水池實(shí)驗(yàn)，從淺海測(cè)試到深海實(shí)驗(yàn)，均取得了較為理想的效果，這些都充分說(shuō)明了這種基于CAN總線的AUV分布式控制系統(tǒng)方案是可行的，這種基于CAN總線的AUV分布式控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為以后更深入的研究海洋探測(cè)