基于CAN總線的AUV分布式控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、21世紀是人類進軍海洋的時代，隨著世界各國經(jīng)濟和軍事發(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域之一，其中海洋資源探測與水下作業(yè)關鍵技術成為了各國不遺余力進行研究的主要對象。AUV作為水下探測的主要工具，在海底地形地貌探測、海洋資源開發(fā)、海洋工程建設、海洋科學探索以及維護國家海洋權益等諸多方面發(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)，結合CAN現(xiàn)場總線分布式控制

2、的特點，依照模塊劃分原則，將整個AUV控制系統(tǒng)分為一系列功能獨立、結構相同的功能模塊，各個功能模塊通過CAN節(jié)點組成整個控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡，統(tǒng)一受主控制單元工控機的調度和指揮，這種集中管理、分散控制的主從式模塊結構大大增強了系統(tǒng)的可靠性和擴展性。
　　 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AUV的硬件組成，在此基礎上設計AUV控制系統(tǒng)的通信方式、網(wǎng)絡結構，對CAN總線做了一簡單闡述，將各個工作設備進行功

3、能劃分，然后一一介紹它們的軟硬件設計方案，重點解決了電源管理單元的設計，之后簡單列舉了實驗情況，最后是總結和展望。
　　 為了驗文中方案的正確性和可靠性，我們進行了一系列的實驗，從各個功能模塊的單獨測試到裝機后的整體實驗，從陸上測試到水池實驗，從淺海測試到深海實驗，均取得了較為理想的效果，這些都充分說明了這種基于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)的設計為以后更深入的研究海洋探測