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船舶位置控制平台船舶层控制器的设计的中期报告

一、设计背景

随着船舶自动化技术的不断发展，现代船舶中越来越多地采用了自主控制系统。为了实现船舶在海上的准确定位和控制，我们需要设计船舶位置控制平台。

在船舶位置控制平台中，船舶层控制器是重要的组成部分。其主要功能是接收下位机发送过来的指令，并将其转换为驱动信号，控制船舶的运动。

本文的任务是，基于前期的调研和设计，完成船舶位置控制平台船舶层控制器的中期设计报告。

二、设计方案

船舶层控制器主要由三个部分组成：指令接收部分、中央控制部分和驱动输出部分。具体的设计方案如下：

1.指令接收部分

指令接收部分主要负责接收下位机发送过来的指令。在这里，我们采用串口通信方式，将下位机与上位机连接起来。下位机发送过来的指令将通过串口接收器接收，然后送到中央控制部分进行处理。

2.中央控制部分

中央控制部分是整个控制器的核心部分，它将接收到的指令进行处理，并转换为舵角和油门控制信号，以控制船舶的运动。在中央控制部分，我们将采用STM32F103C8T6单片机进行控制。

3.驱动输出部分

驱动输出部分主要负责将控制信号输出到舵机和油门控制器中。舵机控制信号采用PWM信号的形式，油门控制信号采用模拟信号的形式。在此，我们将采用L298N驱动芯片进行驱动控制。

三、关键技术参数

1.指令接收部分

数据传输速率：115200bps

2.中央控制部分

CPU型号：STM32F103C8T6

处理器主频：72MHz

存储空间：64KBFlash，20KBRAM

实时时钟：RTC时钟

3.驱动输出部分

舵机控制信号频率：50Hz

PWM信号最大电压：5V

油门控制信号电压范围：0-5V

四、预期结果

通过对船舶位置控制平台船舶层控制器的中期设计，我们希望能够实现以下目标：

1.有效地接收下位机发送过来的指令，并进行合理的处理。

2.通过STM32F103C8T6单片机的控制，实现对舵机和油门控制器的准确控制。

3.实现在船舶海上运动过程中的准确定位和控制。

五、总结

本文阐述了船舶位置控制平台船舶层控制器的设计方案，并列举了关键技术参数和预期结果。接下来，我们将继续进行设计和实现，力争达到预期效果。