【正文】 lassWizard”，或者在開發(fā)環(huán)境的界面中直接使用快捷鍵 Ctrl+W，打開“ClassWizard”對話框，選擇“Message Maps”選項卡，在 “Project”下拉列表框中選擇 PCterminal，在“Class name”下拉列表框中選擇“CPCTerminalDlg”。這個界面用于設(shè)置為控件關(guān)聯(lián)變量，使得在程序中通過這些變量可以訪問控件的屬性。單擊“OK”按鈕，彈出“MFC AppWizardStep 1”對話框。而近距離通信，則不需要調(diào)制解調(diào)器，通信雙方可以直接連接，在這種情況下，之需要少數(shù)幾根信號線。先進的無級調(diào)速控制系統(tǒng)，動力輸出更流暢，運行更穩(wěn)定。在無 SA 時，自主定位精度可達 2m 以內(nèi)（CEP） ，數(shù)據(jù)更新可達 20Hz。船上控制系統(tǒng)在接收到開始航行指令后便進入循環(huán)階段，無人水面船的航向角信息由 PHINS 采集接收，無人船的經(jīng)緯度，速度，方向及時間信息由 GPS 接收機進行接收，并通過串口發(fā)送給 PC104，由 PC104 對GPS、PHINS 信息進行解析；然后將解析得到的位置、姿態(tài)、速度等信息通過無線串口發(fā)送給岸上控制系統(tǒng)；岸上控制系統(tǒng)根據(jù)接收到的航行狀態(tài)信息、設(shè)定的航行任務和設(shè)計的控制算法完成控制參數(shù)的解算，并將控制參數(shù)轉(zhuǎn)換成控制指令發(fā)送給船上控制系統(tǒng)；最后船上控制系統(tǒng)將接收到的控制指令轉(zhuǎn)換成電機控制信號輸出，控制推進電機運轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)對船運動的控制。 O將動量方程和動量矩方程(24)寫成向量形式為： (25)RBRBMv+C()=τ?式中， 為無人水面船在船體坐標系下所受外界推力和旋轉(zhuǎn)力矩向量，RBτ為剛體慣性矩陣， 為剛體的哥氏力和向心力矩陣。為了描述無人水面船的空間運動，本章主要用到的坐標系有 [4]：（1）NED 坐標系[N]的平面與地球表面相切， 軸指向地心。最后對無人水面船控制系統(tǒng)上位機軟件開發(fā)平臺 Visual C++ 進行了簡要的概述。項目工作區(qū)以窗口方式組織項目、文件和項目設(shè)置。(6)在工作區(qū)內(nèi)可以包含多個并列的工程文件(7)增強的資源編輯器可以在對話框中使用 WizardBar 將程序同可視化元素聯(lián)系起來。與 Turbo C 等工具相比，Visual C++ 完成目標（尤其對于圖形界面的程序）所花費的時間要少的多。 而英國國防科技實驗室生產(chǎn)的“ 芬里厄”（Fenrir）則已于 2022 年下線，取代傳統(tǒng)的艦載剛性充氣船執(zhí)行高危任務。這一切都促進了無人水面船科技的迅猛發(fā)展。 其次，以 Visual C++ 為軟件平臺開發(fā)了無人自主水面船岸上控制系統(tǒng)軟件，包括用戶界面的創(chuàng)建和功能模塊的實現(xiàn)。通過配備先進的控制系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及武器系統(tǒng)，無人水面船可廣泛執(zhí)行巡邏、偵察、監(jiān)視、反恐攻擊、掃雷等任務。此外，哈爾濱工程大學水下智能機器人實驗室在水下機器人技術(shù)研究方面也積累了較豐富的經(jīng)驗，目前正在開展水面無人艇的概念設(shè)計和艇體初步設(shè)計等工作。如可以創(chuàng)建新的工具條和菜單（增加、刪除菜單命令和工具條按鈕等）。（3）工具欄工具欄中包括菜單欄中的一些命令，使用起來更快捷方便。在進行程序設(shè)計時，可以通過繼承類庫中的已有類，產(chǎn)生更專門、更強大的類庫。 第六章，總結(jié)。bzbz[10]。bx 用廣義坐標向量 、廣義速度向量 描述無人??1Ty??η??Tuvr?V水面船的水平面運動，可得水平面運動方程 (210)1()()?RVMCDτ?式中， ， 為慣性矩陣， 為剛體慣性矩陣， 為附加質(zhì)RBA?=RBAM量矩陣， ， 為剛體的哥氏力和向心力矩陣，()()?CV(v)為附加質(zhì)量的哥氏力和向心力矩陣， 為阻尼矩陣。①CPU 模塊采用 SENBO 公司的 LX3073 系列，它與標準的 PC100%兼容，含有 14 個中斷通道（8259 兼容） ，7 個 DMA 通道（ 8253 兼容） ，3 個可編程計數(shù)器、定時器（8254 兼容） ，2 個 16550 兼容的 RS232 串口。內(nèi)置DIP可切換的 RS232 / RS422 / RS485 接口板，RPSMA天線,工作頻率為ISM 或 GHz，功耗輸出為100 毫瓦 或 50 毫瓦 ( GHz), 商業(yè)級溫度范圍（070176。PC和XT機采用DB25 型連接器。其是程序中一個常見的用戶界面元素。 運用以上兩種控件的添加方式，根據(jù)所設(shè)計用戶界面布局，添加所需的全部控件。此時在 IDE 左側(cè)單擊“Class View”選項卡，展開類CPCTerminalDlg 節(jié)點，就可以看到添加到該類中的控件變量。PC 機通過無線串口通訊模塊與船上控制系統(tǒng)通訊，PC 機與無線串口通訊模塊的接口為 RS232。岸上 PC 機控制無人水面船航行通訊方案主要有兩種：自主航行模式和遙控航行模式，下面分別進行介紹。其次執(zhí)行發(fā)送遙控指令，岸上控制模塊會將控制指令和左右電機電壓通過無線串口發(fā)送給無人船，其格式“*TRV,LV,RV,X^”如下： (*TRV,%,%,X^,m_LDriver,m_RDriver)。根據(jù)岸上控制系統(tǒng)的功能和特點，Visual C++ 能夠滿足系統(tǒng)的要求，且本科畢業(yè)設(shè)計論文28具有操作界面友好，易于開發(fā)等特點，因而選 Visual C++ 用作為岸上控制系統(tǒng)的軟件平臺。這個過程是通過 MFC 為對話框類自動添加的成員函數(shù) DoDataExchange（）實現(xiàn)的，稱為對話框數(shù)據(jù)交換和檢驗機制。以“連接串口” 控件為例，將鼠標移動到該控件上，單擊鼠標右鍵，在彈出菜單中選擇“Properties”，打開控件的屬性編輯對話框，修改標題（在 Caption 輸入框中）為“連接串口”，在 ID 輸入框中鍵入“IDC_ComConnect”，如圖 46 所示，按 Enter 鍵退出。 對話框的創(chuàng)建流程 對話框的創(chuàng)建流程如圖所示，主要分為兩大步驟 [9]:(1) 創(chuàng)建對話框資源包括添加對話框模板、修改對話框的屬性并向?qū)υ捒蛑刑砑痈鞣N控件兩步。而在AT 機及以后，就不支持20mA電流環(huán)接口，使用DB9連接器作為提供多功能I∕O卡或主板COM1和COM2兩個串行接口的連接器。C 85176。它含有 4 個 PC 兼容的串行口，可通過跳線選擇串口的模式（RS232，RS422，RS485） ，端口地址和中斷號，PC104 標準尺寸，+5V 操作電壓，與 PC104CPU 模塊直接棧接?？紤]到無人水面船的運動主要為水平面運動，垂直面內(nèi)的運動可以忽略，本章最后通過增加簡化條件，建立了無人水面船的水平面運動學和動力學模型，為后面的研究提供了數(shù)學模型。()z?R()y?()x?R39。第二章 無人自主水面船運動的數(shù)學模型 引言無人自主水面船是一個具有非線性特征的復雜對象，在水中運動時會受到各種力和力矩的作用，研究其在這些力和力矩作用下的運動規(guī)律，從而建立無人自主水面船數(shù)學模型，是研究其控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。MFC 同時也是一個應用程序框架（ Application Framework）。項目工作區(qū)用來組織項目、元素以及項目信息在屏幕上出現(xiàn)的方式。(4)支持 Inter 連接可以直接在集成開發(fā)環(huán)境（IDE）中查看網(wǎng)頁頁面，可以使用全新的InfoViewer 或注冊的 Web 瀏覽器去查看 Web 上的頁面。加之國外對我國進行技術(shù)封鎖，因而在無人自主水面船的研究我們?nèi)杂泻荛L的路要走 [13]。無人水面船則用于水文氣象探本科畢業(yè)設(shè)計論文2測、海上搜救等等。在完成軟件設(shè)計之后分析了無人自主水面船與岸上部分的通信方式。而自“9在 2022 年，美國“斯巴達偵察兵” （Spartan Scout）項目正式啟動，它是一種典型的水面高速自主無人船。其以可是化技術(shù)為基礎(chǔ)，以 C++語言為藍本，以眾多的集成工具為骨架，在計算機領(lǐng)域的諸多方面都發(fā)揮著重要的作用。Build 文件現(xiàn)在分為兩種：內(nèi)部文件（dsp 后綴）和外部文件（mak 后綴）。 Ⅲ 多個相互獨立的工程。 論文的主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排 本文共分為六個章節(jié)，具體的結(jié)構(gòu)安排如下：第一章，緒論。本科畢業(yè)設(shè)計論文8 坐標系及符號 坐標系的選擇與定義為了研究無人水面船的運動，應選用一些坐標系。{},nbdiag??JRη)T( 動力學模型為建立無人水面船空間運動的一般方程，作如下基本假設(shè)：以無人水面船為剛體；所在水域的水是靜止的。船上控制系統(tǒng)采集各個傳感器的信息、執(zhí)行控制指令等,以 PC104 為硬件平臺、本科畢業(yè)設(shè)計論文13VxWorks 系統(tǒng)為軟件平臺，主要由 PC104 工控機、PHINS、GPS 接收機、推力電機、調(diào)速模塊和無線串口通訊模塊組成；岸上控制系統(tǒng)進行任務設(shè)定、控制解算、航行信息監(jiān)控等，以 PC 機為硬件平臺、Visual C++為軟件平臺，主要由PC 機和無線串口通訊模塊組成。2. GPS 接收機GPS 采用北京星網(wǎng)宇達公司生產(chǎn)的 XWGPS500 接收機。 圖 34 XStream RS232/485RF 調(diào)制解調(diào)器5. 調(diào)速模塊 調(diào)速模塊采用的是濟南科亞電子科技有限公司的 MMTDC 12DP50BL 調(diào)速模塊：輸入電壓：DC 12V輸出電壓：DC 0~12V輸出電流：DC 50A給定方式：電位器 10KΩ、2W調(diào) 速 比：806. 推進器 推進器采用的是海波動力公司生成的新型線控推進器。遠距離通信，即傳輸距離大于15m時。本科畢業(yè)設(shè)計論文20 創(chuàng)建對話框資源添加對話框模板添加控件添加控件變量添加消息處理函數(shù)創(chuàng)建對話框類 圖 41 對話框的創(chuàng)建流程 創(chuàng)建對話框資源1. 創(chuàng)建工程 PC Terminal （1）在 IDE 中依次選擇菜單“File ︱New” ，或直接按快捷鍵 Ctrl+ N，打開“New”對話框。表 41 對話框部分重要按鈕及 Check box 控件控件類型 ID 屬性設(shè)置按鈕 IDC_ComConnect 標題設(shè)置為“連接串口”按鈕 IDC_ComDisConnect 標題設(shè)置為“斷開串口”按鈕 IDC_Btn_SelfDeterLocationSend 標題設(shè)置為“發(fā)送航路點”按鈕 IDC_Btn_SelfDeterStart 標題設(shè)置為“開始航行”按鈕 IDC_Btn_SelfDeterStop 標題設(shè)置為“停止航行”按鈕 IDC_Btn_TelectrStart 標題設(shè)置為“開始航行”按鈕 IDC_Btn_TelectrDriverSend 標題設(shè)置為“發(fā)送遙控指令”按鈕 IDC_Btn_TelectrStop 標題設(shè)置為“停止航行”按鈕 IDC_Directionctr_STR 標題設(shè)置為“開始航向角控制”按鈕 IDC_Directionctr_STP 標題設(shè)置為“停止航向角控制”按鈕 IDOK 標題設(shè)置為“確定”按鈕 IDCANCEL 標題設(shè)置為“取消”Check box 控件 IDC_SelfDeterMode 標題設(shè)置為“自主航行模式”Check box 控件 IDC_TelectrMode 標題設(shè)置為“遙控航行模式” 創(chuàng)建對話框類 在 IDE 主菜單欄中依次選擇菜單“View︱ClassWizard”，或者在開發(fā)環(huán)境的界面中直接使用快捷鍵 Ctrl+W，打開“ClassWizard”對話框。3. 為對話框添加控件通知消息的處理函數(shù)MFC 為對話框和控件定義了許多消息 ,可以通過“ClassWizard”對話框來查看、新建和刪除相應的消息響應函數(shù)。 串口通信模塊Windows 環(huán)境下的串口編程與 DOS 環(huán)境下的串口編程有很大的不同。(2) 自主航行模式的任務設(shè)定過程與遙控航行模式大體相同，其對應的操作同樣有三個：發(fā)送航路點、開始航行和停止航行。本科畢業(yè)設(shè)計論文29開始定義 C S e r i a l P o r t 類的對象設(shè)置串口參數(shù)開啟串口監(jiān)測工作線程串口消息事件 ？接收數(shù)據(jù)處理YN 圖 49 串口通信模塊工作過程 航行任務設(shè)定模塊無人自主水面船航行之前需要進行航行任務的設(shè)定，為了便于實驗現(xiàn)場的修改，將航行任務設(shè)定功能設(shè)計在岸上控制系統(tǒng)。在添加控件通知消息處理函數(shù)后，對話框類的創(chuàng)建任務基本完成，對話框類能基本實現(xiàn)對話框所需的功能。表 42 添加的對話框類成員變量控件 ID 變量名 數(shù)據(jù)類型IDC_BAUD m_sBaud CStringIDC_BAUD m_ctrlBaud CComboBoxIDC_DATABITS m_sDataBits CStringIDC_DATABITS m_ctrlDataBits CComboBoxIDC_EDIT_LatD m_LatD intIDC_EDIT_LatM m_LatM intIDC_EDIT_LatS m_LatS intIDC_EDIT_LDriver m_LDriver floatIDC_EDIT_LonD m_LonD intIDC_EDIT_LonM m_LonM intIDC_EDIT_LonS m_LonS intIDC_EDIT_RDriver m_RDriver floatIDC_PARITY m_ctrlParity CComboBox