基于can总线auv分布式控制系统设计和实现

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1、基于CAN总线的AUV分布式控制系统设计与实现摘要2l世纪是人类迸军海洋的时代，随着世界各国经济和军事发展的不断需求，海洋资源开发和海洋能源利用己成为世界新科技革命的主要领域之一，其中海洋资源探测与水下作业关键技术成为了各国不遗余力进行研究的主要对象。AUV作为水下探测的主要工具，在海底地形地貌探测、海洋资源开发、海洋工程建设、海洋科学探索以及维护国家海洋权益等诸多方面发挥着极其重要的作用。本文提出了一种基于CAN总线的AUV分布式控制系统，结合CAN现场总线分布式控制的特点，依照模块划分原则，将整个AUV控制系统分为一系列

2、功能独立、结构相同的功能模块，各个功能模块通过CAN节点组成整个控制系统的通信网络，统一受主控制单元工控机的调度和指挥，这种集中管理、分散控制的主从式模块结构大大增强了系统的可靠性和扩展性。在本论文中，首先介绍了AUV控制系统的研究背景，然后给出了整个AUV的硬件组成，在此基础上设计AUV控制系统的通信方式、网络结构，对CAN总线做了一简单阐述，将各个工作设备进行功能划分，然后一一介绍它们的软硬件设计方案，重点解决了电源管理单元的设计，之后简单列举了实验情况，最后是总结和展望。为了验文中方案的正确性和可靠性，我们进行了一系列

3、的实验，从各个功能模块的单独测试到装机后的整体实验，从陆上测试到水池实验，从浅海测试到深海实验，均取得了较为理想的效果，这些都充分说明了这种基于CAN总线的AUV分布式控制系统方案是可行的，这种基于CAN总线的AUV分布式控制系统的设计为以后更深入的研究海洋探测平台奠定了良好的基础。关键字：AUV；CAN；分布式；控制系统ResearchandalizationoftheofA小一distributedResearcilantlrealIZationol-theofVdistributedUcontrolsystembase

4、donCANbusAbstractThe21stcenturyistheeraofhumanbeingsintotheocean，withthecontinuingdemandoftheworldeconomicandmilitarydevelopment,thedevelopmentofmarineresourcesandmarineenergyusehasbecomeoneofthemainareasoftheworld’Snewtechnologicalrevolution，includingmarineresourc

5、esexplorationandunderwateroperationsbecomethekeytechnologyforallcountries，themainresearchobjectsparenoeffort．AUV，asthemainunderwaterdetectiontool，detectedintheoceantopographydetection，thedevelopmentofmarineresources，marineengineeringconstruction，marinescientificexp

6、loration，aswellassafeguardingnationalmaritimerightsandinterests，andmanyotheraspectsplaysanextremelyimportantrole．Inthisthesis，wefirstgivethehardwarecompositionoftheAUVafterintroducingthebackground，011thebasisofwhichweselect-themeansofcommunicationandnetworkstructur

7、eoftheAUVsystem，afterasimplesetofCANbusandallworkequipmentfunctionaldivision，thenintroducethedesignofthesoftwareandhardwaresolutionsofeachfunctionmodule，focusingonthedesignofthepowermanagementunit，afterasimplelistoftheexperimentalsituation，thelasttodoisasummaryando

8、utlook．ThetopicsproposedadistributedcontrolsystemofAUVbasedonCANbus，combinedwiththecharacteristicsofCANfieldbusdistributedcontrolsystem，allthewor