深海履带车行驶控制技术研究

发布时间：2020-10-20 21:47

　　 由于工业制造对资源的巨大需求,陆地有限的资源难以维持人类的持久发展,人们希望通过开发海洋资源来缓解这一矛盾。众所周知,海洋工程装备技术研究是开发利用海洋资源必不可少的基础,其重要性不言而喻。我国在海洋国土开发上还比较薄弱,海洋开发主要集中在浅海。深海履带车作为开采海洋资源设备的载体,研制其行驶控制技术很有必要。本论文顺应当前深海履带车行驶系统智能化和可视化的发展潮流,研制出一套深海履带车行驶控制电子测控系统。该系统由水上甲板监控单元和水下嵌入式测控单元组成,结合系统要求和现有技术,系统设计分成硬件设计和软件设计两个部分。系统的硬件设计分为嵌入式硬件电路设计和甲板通信机设计。嵌入式硬件核心电路采用STM32F103VCT6微处理器,并围绕核心电路设计了 CAN通信电路、串口通信电路、模拟量采集电路、数字量采集电路、继电器控制电路等外围电路。甲板通信系统设计工作主要包括光纤通信方案验证,光纤通讯资源合理分配及其硬件电路实现。该系统软件设计分为嵌入式软件设计和人机交互软件设计。嵌入式软件设计工作主要包括开发传感器数据采集程序,并对数据进行处理;实现数据实时传输,完成控制命令解析。人机交互软件设计主要实现数据可视化和数据存储,并实现实时操作指令发送。最后本论文设计的深海履带车行驶控制系统通过实验室调试和车间调试,检验了整个系统的工作性能,达到了设计要求。
【学位单位】：杭州电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P742
【部分图文】：

图１．１履带自行式采矿车?图１．２拖曳式采矿车??与国外相比，我国对于深海履带采矿车的研宄起步较晚。在上个世纪９０年代初，长沙矿??山研究院研制了一台全履带式的采矿车模型机。该全履带采矿车采用橡胶履带，通过比例阀??控制液压马达驱动，具有一定的复杂地形行驶能力。本世纪初，依托大洋专项和国家８６３计??

系统总体方案框图

基于此供电模块采用ＶＩＣＯＲ公司生产的Ｖ３００Ａ２４５００Ｌ，该模块的电压输入范围为??ＤＣ：１８０Ｖ？３７０Ｖ，可将３００Ｖ直流输入转变为２４Ｖ直流输出，单个模块的供电功率为５００Ｗ，??因此采用双模块并联使用，连接方式如图２．３所示％｜１］。这样总功率池的设计总量提高至??１０００Ｗ，即可满足了设计需求。??ｆ￣￣￣Ｕ?Ｕ?Ｕ??〇?？？？?－Ｏ－ＪＩ?〇??〇?ＰＣ??Ｍｏｄｕｌｅ?１?ｓｃ?ｏ???〇?－４ｆｔ?－Ｃｍ?〇??ｎ?ｎ?ｎ?＿??ｆ￣ｕ?ｕ?ｕ￣＇??〇?－５？?〇??〇?ｐｃ?Ｍｏｄｕｌｅ?２???〇ｐｎ?（ｕｐ?ｔｏ?１２）沈〇????一」?〇?■Ｃｉｔｉｔ?〇??Ｇｒｏｕｎｄ?ｐｌａｎｅ?＾?＾?＾??图２．３模块并联使用图??２．２．４光纤通信系统设计方案??为满足水下高清视频的无损传输，该系统采用光纤传输。光纤传输系统由光源、传输介??质和探测器三个部分组成［｜２］。在光纤两端分别接上光源和探测器，光探测器探测到光时产生??一个电脉冲，我们就构成了一个单向数据传输系统。该系统接收电子信号，将其转换成光脉??冲并传输出去，然后再另一端把光脉冲转换回电子信号输出给接收端。?丨??１０??
【参考文献】

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本文编号：2849193