基于RT-Thread的波浪滑翔器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2022-01-12 19:24
波浪滑翔器是一種新型海洋無人自主航行器,擁有無污染、能耗低、續(xù)航時(shí)間長、航程遠(yuǎn)、生存能力強(qiáng)等諸多特點(diǎn),已逐步成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。控制系統(tǒng)作為波浪滑翔器的重要組成部分之一,它的穩(wěn)定與準(zhǔn)確性直接影響著波浪滑翔器的航行性能尤其是走航和定點(diǎn)的控位精度。介紹了一種基于RT-Thread實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的波浪滑翔器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),通過多次海上長時(shí)間連續(xù)試驗(yàn)表明,基于RT-Thread的波浪滑翔器控制系統(tǒng)具有良好的準(zhǔn)確性和可靠性。
【文章來源】:數(shù)字海洋與水下攻防. 2020,3(04)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
運(yùn)動控制流程圖
通信控制數(shù)據(jù)流
在波浪滑翔器的控制板上,作為數(shù)據(jù)存儲器的SD卡通過SDIO接口與主控芯片進(jìn)行連接與數(shù)據(jù)交換,保存通過各個(gè)外設(shè)傳感器獲取的數(shù)據(jù)。主控芯片通過串口分別與衛(wèi)星通信模塊和無線通信模塊進(jìn)行連接,這種通信接口的特點(diǎn)是信號線少、波特率選擇靈活、采用負(fù)邏輯傳輸、傳送距離遠(yuǎn)等,能夠很好地滿足波浪滑翔器控制系統(tǒng)對通信的需求。另外一條串口上連接著波浪滑翔器的所有外設(shè),包括任務(wù)載荷如用于檢測海洋環(huán)境或自身設(shè)備狀態(tài)的各類傳感器:波浪傳感器、氣象站、流速儀、ADCP(聲學(xué)多普勒流速剖面儀)、磁羅盤、CTD(溫鹽深儀),以及用于系統(tǒng)輔助推進(jìn)的推進(jìn)器與舵機(jī)。通過串口上傳輸?shù)膬?nèi)部控制報(bào)文將所有外設(shè)與主控芯片進(jìn)行聯(lián)系?刂瓢咫娐房驁D如圖3所示。3 軟件設(shè)計(jì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]仿生波浪滑翔器的可靠性驗(yàn)證[J]. 吳俊飛,李國棟,杜照鵬. 機(jī)械制造. 2019(04)
[2]基于RT-Thread的無人機(jī)數(shù)據(jù)記錄儀設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 盛蔚,賀彪,高彤. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2018(04)
[3]波浪滑翔器縱向速度與波浪參數(shù)定量分析[J]. 桑宏強(qiáng),李燦,孫秀軍. 水下無人系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2018(01)
[4]波浪滑翔器研究和應(yīng)用的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 鄒念洋. 中外船舶科技. 2017 (04)
[5]基于STM32的CAN轉(zhuǎn)USB模塊設(shè)計(jì)[J]. 汪雙印,葉峰,劉順,陳衡,魏紹明. 化工自動化及儀表. 2016(11)
[6]波浪滑翔器技術(shù)的回顧與展望[J]. 廖煜雷,李曄,劉濤,李一鳴,王磊峰,姜權(quán)權(quán). 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(09)
[7]嵌入式系統(tǒng)的多路步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 王燕東,彭明莎,李偉. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2016 (03)
[8]波浪滑翔器原理和總體設(shè)計(jì)[J]. 李小濤,王理,吳小濤,佘湖清. 四川兵工學(xué)報(bào). 2013(12)
碩士論文
[1]波浪滑翔器動力學(xué)分析及性能優(yōu)化[D]. 李燦.天津工業(yè)大學(xué) 2018
本文編號:3585326
【文章來源】:數(shù)字海洋與水下攻防. 2020,3(04)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
運(yùn)動控制流程圖
通信控制數(shù)據(jù)流
在波浪滑翔器的控制板上,作為數(shù)據(jù)存儲器的SD卡通過SDIO接口與主控芯片進(jìn)行連接與數(shù)據(jù)交換,保存通過各個(gè)外設(shè)傳感器獲取的數(shù)據(jù)。主控芯片通過串口分別與衛(wèi)星通信模塊和無線通信模塊進(jìn)行連接,這種通信接口的特點(diǎn)是信號線少、波特率選擇靈活、采用負(fù)邏輯傳輸、傳送距離遠(yuǎn)等,能夠很好地滿足波浪滑翔器控制系統(tǒng)對通信的需求。另外一條串口上連接著波浪滑翔器的所有外設(shè),包括任務(wù)載荷如用于檢測海洋環(huán)境或自身設(shè)備狀態(tài)的各類傳感器:波浪傳感器、氣象站、流速儀、ADCP(聲學(xué)多普勒流速剖面儀)、磁羅盤、CTD(溫鹽深儀),以及用于系統(tǒng)輔助推進(jìn)的推進(jìn)器與舵機(jī)。通過串口上傳輸?shù)膬?nèi)部控制報(bào)文將所有外設(shè)與主控芯片進(jìn)行聯(lián)系?刂瓢咫娐房驁D如圖3所示。3 軟件設(shè)計(jì)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]仿生波浪滑翔器的可靠性驗(yàn)證[J]. 吳俊飛,李國棟,杜照鵬. 機(jī)械制造. 2019(04)
[2]基于RT-Thread的無人機(jī)數(shù)據(jù)記錄儀設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 盛蔚,賀彪,高彤. 電子技術(shù)應(yīng)用. 2018(04)
[3]波浪滑翔器縱向速度與波浪參數(shù)定量分析[J]. 桑宏強(qiáng),李燦,孫秀軍. 水下無人系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2018(01)
[4]波浪滑翔器研究和應(yīng)用的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 鄒念洋. 中外船舶科技. 2017 (04)
[5]基于STM32的CAN轉(zhuǎn)USB模塊設(shè)計(jì)[J]. 汪雙印,葉峰,劉順,陳衡,魏紹明. 化工自動化及儀表. 2016(11)
[6]波浪滑翔器技術(shù)的回顧與展望[J]. 廖煜雷,李曄,劉濤,李一鳴,王磊峰,姜權(quán)權(quán). 哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(09)
[7]嵌入式系統(tǒng)的多路步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 王燕東,彭明莎,李偉. 單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2016 (03)
[8]波浪滑翔器原理和總體設(shè)計(jì)[J]. 李小濤,王理,吳小濤,佘湖清. 四川兵工學(xué)報(bào). 2013(12)
碩士論文
[1]波浪滑翔器動力學(xué)分析及性能優(yōu)化[D]. 李燦.天津工業(yè)大學(xué) 2018
本文編號:3585326
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/haiyang/3585326.html
最近更新
教材專著