基于RT-Thread的波浪滑翔器控制系统设计与实现
发布时间:2022-01-12 19:24
波浪滑翔器是一种新型海洋无人自主航行器,拥有无污染、能耗低、续航时间长、航程远、生存能力强等诸多特点,已逐步成为国内外研究的热点。控制系统作为波浪滑翔器的重要组成部分之一,它的稳定与准确性直接影响着波浪滑翔器的航行性能尤其是走航和定点的控位精度。介绍了一种基于RT-Thread实时操作系统的波浪滑翔器控制系统设计,通过多次海上长时间连续试验表明,基于RT-Thread的波浪滑翔器控制系统具有良好的准确性和可靠性。
【文章来源】:数字海洋与水下攻防. 2020,3(04)
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
运动控制流程图
通信控制数据流
在波浪滑翔器的控制板上,作为数据存储器的SD卡通过SDIO接口与主控芯片进行连接与数据交换,保存通过各个外设传感器获取的数据。主控芯片通过串口分别与卫星通信模块和无线通信模块进行连接,这种通信接口的特点是信号线少、波特率选择灵活、采用负逻辑传输、传送距离远等,能够很好地满足波浪滑翔器控制系统对通信的需求。另外一条串口上连接着波浪滑翔器的所有外设,包括任务载荷如用于检测海洋环境或自身设备状态的各类传感器:波浪传感器、气象站、流速仪、ADCP(声学多普勒流速剖面仪)、磁罗盘、CTD(温盐深仪),以及用于系统辅助推进的推进器与舵机。通过串口上传输的内部控制报文将所有外设与主控芯片进行联系。控制板电路框图如图3所示。3 软件设计
【参考文献】:
期刊论文
[1]仿生波浪滑翔器的可靠性验证[J]. 吴俊飞,李国栋,杜照鹏. 机械制造. 2019(04)
[2]基于RT-Thread的无人机数据记录仪设计与实现[J]. 盛蔚,贺彪,高彤. 电子技术应用. 2018(04)
[3]波浪滑翔器纵向速度与波浪参数定量分析[J]. 桑宏强,李灿,孙秀军. 水下无人系统学报. 2018(01)
[4]波浪滑翔器研究和应用的现状及发展前景[J]. 邹念洋. 中外船舶科技. 2017 (04)
[5]基于STM32的CAN转USB模块设计[J]. 汪双印,叶峰,刘顺,陈衡,魏绍明. 化工自动化及仪表. 2016(11)
[6]波浪滑翔器技术的回顾与展望[J]. 廖煜雷,李晔,刘涛,李一鸣,王磊峰,姜权权. 哈尔滨工程大学学报. 2016(09)
[7]嵌入式系统的多路步进电机控制系统的设计[J]. 王燕东,彭明莎,李伟. 单片机与嵌入式系统应用. 2016 (03)
[8]波浪滑翔器原理和总体设计[J]. 李小涛,王理,吴小涛,佘湖清. 四川兵工学报. 2013(12)
硕士论文
[1]波浪滑翔器动力学分析及性能优化[D]. 李灿.天津工业大学 2018
本文编号:3585326
【文章来源】:数字海洋与水下攻防. 2020,3(04)
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
运动控制流程图
通信控制数据流
在波浪滑翔器的控制板上,作为数据存储器的SD卡通过SDIO接口与主控芯片进行连接与数据交换,保存通过各个外设传感器获取的数据。主控芯片通过串口分别与卫星通信模块和无线通信模块进行连接,这种通信接口的特点是信号线少、波特率选择灵活、采用负逻辑传输、传送距离远等,能够很好地满足波浪滑翔器控制系统对通信的需求。另外一条串口上连接着波浪滑翔器的所有外设,包括任务载荷如用于检测海洋环境或自身设备状态的各类传感器:波浪传感器、气象站、流速仪、ADCP(声学多普勒流速剖面仪)、磁罗盘、CTD(温盐深仪),以及用于系统辅助推进的推进器与舵机。通过串口上传输的内部控制报文将所有外设与主控芯片进行联系。控制板电路框图如图3所示。3 软件设计
【参考文献】:
期刊论文
[1]仿生波浪滑翔器的可靠性验证[J]. 吴俊飞,李国栋,杜照鹏. 机械制造. 2019(04)
[2]基于RT-Thread的无人机数据记录仪设计与实现[J]. 盛蔚,贺彪,高彤. 电子技术应用. 2018(04)
[3]波浪滑翔器纵向速度与波浪参数定量分析[J]. 桑宏强,李灿,孙秀军. 水下无人系统学报. 2018(01)
[4]波浪滑翔器研究和应用的现状及发展前景[J]. 邹念洋. 中外船舶科技. 2017 (04)
[5]基于STM32的CAN转USB模块设计[J]. 汪双印,叶峰,刘顺,陈衡,魏绍明. 化工自动化及仪表. 2016(11)
[6]波浪滑翔器技术的回顾与展望[J]. 廖煜雷,李晔,刘涛,李一鸣,王磊峰,姜权权. 哈尔滨工程大学学报. 2016(09)
[7]嵌入式系统的多路步进电机控制系统的设计[J]. 王燕东,彭明莎,李伟. 单片机与嵌入式系统应用. 2016 (03)
[8]波浪滑翔器原理和总体设计[J]. 李小涛,王理,吴小涛,佘湖清. 四川兵工学报. 2013(12)
硕士论文
[1]波浪滑翔器动力学分析及性能优化[D]. 李灿.天津工业大学 2018
本文编号:3585326
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/3585326.html