基于VxWorks的水下机器人通信系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2015年第10期北京时间：

作者：贾献强,魏延辉,高延滨,于媛媛

单位：哈尔滨工程大学

摘要：针对水下机器人（ROV）在深海高噪声干扰环境中工作的特点，设计了一套基于VxWorks实时操作系统的ROV整体通信系统，实现了水下核心控制器对水下分系统快速高效的信息采集和数据分配，水下系统和水面控制器稳定实时的数据交换；硬件方面设计了以CAN总线为基础的水下通信系统，通过FPGA实现了CAN总线和PC104总线之间的时序逻辑转换，软件方面设计了基于TCP/IP协议栈的水面操控台和ROV之间的网络通信方式和水下各系统之间的CAN总线通信方式，着重介绍了基于缓冲队列的网络通信编程；通信系统数据测试实验表明：CAN总线通信和网络通信均具有良好的实时性和可靠性，满足最初的设计需求，而且采用模块化设计，便于维护和移植。

关键词：水下机器人;VxWorks;CAN ;TCP/IP

基金资助：国家自然基金(51205074)；国家科学技术部国际科技合作项目(2014DFR10010)；中央高校基本科研业务费(HEUCF041505)；高等学校博士学科点专项科研基金(20112304120007)。