自主式水下机器人（auv）中can总线的应用研究

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1、自主式水下机器人(AUV)中CAN总线的应用研究摘要自主式水下机器人作为重要的潜水设备，它的研究不仅有重要的经济意义，也是军事和政治的迫切需要。本文介绍了机器人以及智能水下机器人的发展情况，分析了智能水下机器人的国内外的研究动态和发展趋势，详细介绍了课题的背景和主要内容。利用现场总线技术和分布式控制系统技术，结合AUV本身的特性，利用CAN总线作为各部分连接的信息通道，从而构成了整个分布式AUV控制系统。论述了CAN总线的基本原理与技术规范；具体讨论了以微控制器87C591为核心的CAN总线监控节点的硬件接口电路设计、控制系统的总体结构及软件功能；并设计

2、了基于CAN总线的计算机检测系统。采用KeilC51高级语言编制了完整的CAN总线应用层协议程序和节点控制程序。利用Visualc++6．0语言在Windows环境下设计和编制了基于PC机的开放式AUV数据分析程序和人机界面。关键词：自治式水下机器人，CAN总线，分布式控制系统，计算机检测系统垦圭耋堡l垫墅垒!台型!坠!些望丝墅鏖星堑垄RESEARCHONCANBUSOFAUTONOMOUSUNDERWATERVEHICLE(AUV)ABSTRACTAutonomousUnderwaterVehicle(AUV)iSonekindofimportantu

3、nderwaterequipment．IthasprofoundmeaningtodevelopthetechnologyoftheAUVateconomicterritoryandinmartialandpoliticsstruggle．ThispaperintroducesthedevelopmentofrobotandAUV’analysesthedomesticandforeignresearchtrendsofAUVandintroducesthebackgroundandthemaincontentofpaper．111ispaperintr

4、oducesadistributedcontrolsystemofAUVbasedonCANbus，anddeeplydiscussesthesystemstructure．designideaandimplementationme也od．AdistributedcontrolstructureandmethodofembeddedsystemareadoptedinthisAUVcontrolsystem．theelementsandspecificationofCANbusiSdissertated．DiscussioniSmadeonthesoft

5、warefunction，theconfigurationofthecontrolsystemandthehardwareofthedetectandcontr01nodethattakesthemicro．controller87c591asitscore．ThedesignofaCANbasedcomputerdetectandcontrolsystemiSintroduced．ThedevelopingenvironmentthatweuseiSKeilC51WiththehelpofVisualC++6．0．whichrunsontheplatf

6、ormofWindows，wedevelopedaPC—basedandopen．featuredcontrolprogramfortheAUVsystem．KEYWORDS：AutonomousUnderwaterVehicle(AUV)，CAN-Bus，adistributedcontrolsystem，computerdetectandcontrolsystem堡Il兰些奎堂堡圭堂堡垒塞第一章绪论§1-1概述2l世纪是海洋的世纪，海洋对于人类的发展和社会进步将起到至关重要的作用。在民用上，海洋蕴藏着丰富的资源，具有广阔的开发前景；在军事上，海洋又是

7、各个沿海国家争夺的焦点，也许可以说，谁占据了海上优势，谁就在很大程度上控制了整个局势的变化。因此，对于海洋的开发和争夺成了很多发达国家的战略重点，而且愈演愈烈“。1。我国拥有辽阔的海洋，长期阻来。海洋调查手段的落后，使得我们不能深入全面地进行海洋环境和海洋资源的调查。目前通常采用的船只进行海洋调查的方法，受到海洋气象条件的影响和调查海区的制约，对某些边远海区、有争议海区和敏感海域更没有有效的调查手段进行全面的调查。这种情况严重的影响我国海洋经济的发展，影响海洋的科学研究和开发利用，也影响国防建设和军事活动。研究微型自航式海洋自动监测系统的目的，是为解决上

8、述问题提供一个经济有效的手段”1。2l世纪的水下机器人将会在功能、种类、数量上有