潛水器用遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)研究.pdf

1、近些年，航運(yùn)事業(yè)發(fā)展迅猛，而港口航道內(nèi)泥沙淤積現(xiàn)象在國(guó)內(nèi)外都普遍存在，嚴(yán)重的影響了航行的安全和航運(yùn)效益。港口航道水深的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)問(wèn)題日顯嚴(yán)峻，研究港口航道水深實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)具有十分重要的意義?，F(xiàn)如今，水下機(jī)器人已經(jīng)成為了水下觀察、水下作業(yè)等最為有效的、最具潛力的工具。我實(shí)驗(yàn)室基于現(xiàn)今的水下機(jī)器人研發(fā)技術(shù)，自行研制了具備水文測(cè)量功能的無(wú)人潛水器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)航道水深。
　　 本文主要研究潛水器用遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)潛水器的遠(yuǎn)程遙控，設(shè)

2、計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于VB6.0開(kāi)發(fā)環(huán)境下的PC機(jī)遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)，利用它可以調(diào)節(jié)潛水器內(nèi)部電機(jī)、水泵等，還可以動(dòng)態(tài)顯示水深、艇內(nèi)溫濕度、氣壓等，還可以統(tǒng)計(jì)與下位機(jī)通信的可靠性以及遠(yuǎn)程遙控的實(shí)時(shí)性，還可以通過(guò)艇內(nèi)的各種傳感器監(jiān)測(cè)潛水器的工作狀態(tài)。但是在室外實(shí)驗(yàn)，此PC機(jī)系統(tǒng)存在不易攜帶、屏幕反光、操作不方便的缺點(diǎn)；為解決這一問(wèn)題，本課題還研制了一個(gè)以單片機(jī)為核心的手持遙控系統(tǒng)，一方面可以通過(guò)它遙控PC機(jī)向潛水器發(fā)送指令，同樣實(shí)現(xiàn)前述功能；另一方面，此

3、手持遙控系統(tǒng)還可以直接與潛水器上的VHF進(jìn)行通信，可控制潛水器的航行航向、注水排水、弱控強(qiáng)的開(kāi)與關(guān)等。
　　 由于凌陽(yáng)單片機(jī)具有集成度高、數(shù)/?；旌?、功能全、低功耗、低電壓和易于開(kāi)發(fā)等特點(diǎn)而選中其SPCE061A做為核心控制芯片。采用凌陽(yáng)單片機(jī)SPCE061A為控制核心，外接可變電位器、LCD液晶顯示器、按鍵開(kāi)關(guān)、VHF等，組成了該手持遙控系統(tǒng)。
　　 該手持遙控系統(tǒng)主要包括A/D轉(zhuǎn)換、液晶顯示、數(shù)據(jù)傳輸、板面控制四個(gè)功

4、能模塊。如潛水器的速度大小控制，調(diào)節(jié)各電位器，得到不同阻值的電壓大小，不同的電壓大小代表電機(jī)不同的檔位大小，將電壓量經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換得到數(shù)字量，送由單片機(jī)處理，再通過(guò)RS232串口將數(shù)據(jù)由無(wú)線通信模塊，根據(jù)通道選擇開(kāi)關(guān)的設(shè)定，可以傳送到潛水器上的無(wú)線通信模塊；也可以傳送到PC機(jī)上的無(wú)線通信模塊，通過(guò)PC機(jī)來(lái)控制潛水器。
　　 此系統(tǒng)在經(jīng)過(guò)了實(shí)驗(yàn)室的模擬試驗(yàn)和近海的海上試驗(yàn)，驗(yàn)證此系統(tǒng)能夠應(yīng)用到潛水器系統(tǒng)中，完成了遠(yuǎn)程控制潛水器的目標(biāo)