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基于QNX实时操作系统的ROV控制软件设计
| 论文题名： | 基于QNX实时操作系统的ROV控制软件设计 |
| 关键词： | 无人遥控潜水器;运动控制软件;软件设计;实时操作系统 |
| 摘要： | 无人遥控潜水器（Remotely Operated Vehicle，ROV）因其经济性好、布放回收方便、作业效率高等优点得到了迅速发展，并被广泛地应用于海洋资源开发、水下工程等领域。ROV的操作模式为遥控操作，对运动控制软件的依赖程度较高，因此可靠性高、实时性好的运动控制软件是ROV能够完成指定作业任务的重要保障。 ROV运动控制软件具有分布式特点，分为水下子系统与水面子系统。水下子系统运行于ROV电子舱内的水下控制计算机上，负责传感器数据采集和控制指令执行两大功能。水面子系统运行于水面母船控制室内的水面控制计算机上，负责人机交互功能的实现，一方面实时图形化显示ROV运动状态和设备健康状况，一方面通过人机接口获取操作员指令，控制ROV本体执行相应动作。水面与水下子系统通过分布式网络连接，能够进行实时双向通信。 为了提高ROV运动控制软件的实时性，本文设计了基于周期性任务调度机制，采用异步定时器对具有不同数据更新率I/O设备的读写任务及指令更新任务进行调度，实现各模块以各自的频率独立运行，同时使得所有任务按照严格事件序列有序执行，进而提升了软件实时性能。并且基于QNX实时操作系统设计开发了一套完整的ROV运动控制软件。软件测试和水池实验结果表明，所设计的ROV运动控制软件具有良好的可靠性、实时性和令人满意的运动控制性能。 |
| 作者： | 逯翔 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 冯正平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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