以太網(wǎng)串口服務(wù)器ESP904的特性及其在ROV上的應用
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3 ESP904在ROV控制體系中的應用
傳統的水下機器人內部數據通信系統是基于串行總線(xiàn)的通訊系統。但是，隨著(zhù)近年來(lái)以太網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，特別是高速以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，極大地減少了數據在網(wǎng)絡(luò )傳輸上的延遲，而工業(yè)以太網(wǎng)交換機能夠把控制網(wǎng)絡(luò )分成若干個(gè)相互獨立的沖突域，故可避免不同沖突域之間的節點(diǎn)因競爭線(xiàn)路而發(fā)生碰撞，從而提高了數據在網(wǎng)絡(luò )中傳輸的可靠性和穩定性。因此，在工業(yè)控制中，越來(lái)越多的傳統現場(chǎng)總線(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò )被工業(yè)以太網(wǎng)所代替，并已發(fā)展成為一個(gè)技術(shù)趨勢。為此，本文的HYSUB130-4000 ROV(ROV，Remotely Operated Vehicle)系統在遙控水下機器人控制系統中也采用了光纖以太網(wǎng)通訊體系結構。
HYSUB130-4000 ROV系統除了較多的控制計算機接入到以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )體系中外，還有很多嵌入式控制模塊，這些模塊只能提供串口通訊模
式。為了能將這些嵌入式控制模塊接入到遙控水下機器人的以太網(wǎng)控制系統中，本系統在開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用了以太網(wǎng)串口服務(wù)器ESP904，它的串口轉以太網(wǎng)性能可以很好的解決這個(gè)問(wèn)題。HYSUB130-4000ROV系統的以太網(wǎng)控制體系如圖2所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/156538.htm
本系統中的甲板控制計算機和ROV本體控制計算機是ROV控制系統里的主控制計算機，是ROV系統的大腦和“指揮中心”，其他計算機用
于輔助管理視頻、導航數據、切換控制等操作。除此之外，HYSUB130-4000ROV系統還采用了ESP904以太網(wǎng)串口服務(wù)器來(lái)將眾多嵌入式控制模
塊接入以太網(wǎng)。甲板串口服務(wù)器ESP904連接ROV本體遠程控制模塊、駕駛員操縱桿控制模塊、7功能機械手操縱桿控制模塊和電源分配單元控制模塊，它們通過(guò)RS-485總線(xiàn)連接到ESP904服務(wù)器的串行端口。水下ROV本體串口服務(wù)器ESP904連接CTD傳感器、遠程I／O控制模塊、采樣藍控制模塊和工具閥箱控制模塊，它們分別根據需要通過(guò)RS-232或者RS-485總線(xiàn)連接到ESP904的串行端口上，這樣就可以使以太網(wǎng)控制系統中的任何一臺計算機都通過(guò)以太網(wǎng)像訪(fǎng)問(wèn)真正的串口設備一樣去訪(fǎng)問(wèn)分別連接到ESP904串口服務(wù)器上的設備。
4 結束語(yǔ)
由于遙控水下機器人控制系統的慣性較大，其控制周期接近于秒級，因此，通過(guò)實(shí)踐證明，以太網(wǎng)數據傳輸能夠很好的滿(mǎn)足遙控水下機器人控制體系的控制性能，而且可以通過(guò)交換機擴展以太網(wǎng)串口服務(wù)器，同時(shí)在理論上還可以擴展任意多串口設備，因而可以使更多設備通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行通訊，并為設備的擴展提供了更大的接口空間。此外，通過(guò)ESP904以太網(wǎng)串口服務(wù)器可還以實(shí)時(shí)查看狀態(tài)，完成配置，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò )中的任意計算機實(shí)現本地網(wǎng)絡(luò )及相關(guān)設備的故障診斷，也能實(shí)時(shí)檢測通訊中斷情況，保持通訊暢通，從而極大地方便實(shí)際應用。
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