基于PC104水下检测特种车控制系统设计.pdf

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1、·机械研究与应用·2013年第2期(第26卷，总第124期)检测与控制基于PC104水下检测特种车控制系统设计高玉香，田佳平，连漪(1．华晨汽车集团控股有限公司，辽宁沈阳110044；2．华晨汽车工程研究院，辽宁沈阳110141)摘要：阐述基于PC104嵌入式工业控制计算机的水下检测特种车控制系统的设计和软硬件实现方法，举例说明串口接收相关传感器程序，该控制系统已成功应用于水下检测特种车上。利用该PC104系统平台，搭建完整的计算机控制系统。用Turborc作为编程语言，实现传感器信号的接收。实现水下控制系统具备体积小、功耗低等特点。关键词：PC104；控制系统；软硬件；编程中图分类号：TH

2、12文献标志码：A文章编号：1007—4414(2013)02—0147-04DesignandRealizationofControlSystemofanUnderwaterDetectionSpecialVehicleBasedonPC104GAOYu-xiang，TIANJia-ping，LIANYi(1．HuachenAutomobileGroupHoldingCo．，Lid，ShenyangLiaoning110044，China；2．HuachenAutomobileEngineeringResearchInstitute，ShenyangLiaoning110044，China

3、)Abstract：Inthisarticle，thecontrolsystemdesignandthehardwaresoftwarerealizationofanunderwaterdetectionspecialve-hiclebasedonPC104areintroduced．thestringmouthreceiverelatedsensorprocedureoffbiscontrolsystemhasusedinun—derwaterdetectionvehiclesuccessfully．ThecompletecomputercontrolsystemissetbyPC104s

4、ystemplatform．ThesensorsignalisreceivedbytakingTurborcasprogramminglanguage，andthecharacteristicsofunderwatercontrolsystemwithlowpowerconsumptionandsmallsizearerealized．Keywords：PC104；Guidancesystem；softhardware；programming1引言种车下水前，拆下脐带电缆，水面计算机通过无线电水下检测特种车是为了满足水下环境监测与测信道与水下控制系统进行通信，水下所有设备和传感量的需要，将浮

5、标、潜标技术与特种车技术结合，研制器的数据、状态都可显示在水面计算机上。水下控制出的一种无外挂推进系统，依靠自身浮力驱动j，沿系统接受水面控制系统的命令开始工作。当检测特锯齿型航迹航行的新型水下检测特种车。通过浮力种车返回水面后，建立无线电通讯信道，回传水下检调节系统来调整载体的排水量，使水下检测特种车交测特种车在水下工作时的使命执行信息。通过遥控替出现正浮力与负浮力状态。同时依靠内部的执行操作也可以上传水下记录和下传新的指令。机构改变载体的质量分布，以改变载体的重心位置，通过重力来改变检测特种车的姿态。水下检测特种车采用内置的姿态调整机构和无外挂的驱动装置，使得载体外置装置减少，避免了对载

6、体线型的破坏、大大改善了载体的水动力特性。在我国，对于水下检测特种车的研究还处于起步阶段。笔者以实验室研究的水下检测特种车为研究对象，重点研究了基于PC104的工控机的水下检测特种车的控制系统。首先简要介绍了水下检测特种车图1水下检测特种车控制系统总体示意图控制系统总体方案，然后分别从控制系统的硬件与软件进行了深入的研究。3控制系统的硬件设计2水下检测特种车控制系统总体方案考虑到客观条件对控制系统的实际需要，控制系控制系统是水下检测特种车的核心，其决定了水统的硬件设备主要包括：PC104工控机、电子罗盘、下检测特种车的功能实现。图1为水下检测特种车GPS、深度传感器、高度计、RADIO、舵机

7、，其结构原理控制系统总体示意图。从图中可以看出水下检测特图如图2所示。收稿日期：2013—03—05作者简介：高玉香(1974一)，女，河北昌黎人，工程师，主要从事供应商质量管理方面的工作。·147·检测与控制2013年第2期(第26卷，总第124期)·机械研究与应用·水下检测特种车航行器的PC104工控机主要有感器模块，它将一个三轴磁强计和一个高性能的二轴CPU模块、AD／DA模块、串口扩展板、外部设备扩展