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时间:2019-05-14
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1、江苏大学硕士学位论文基于FPGA的智能小车系统姓名:芮晴波申请学位级别:硕士专业:检测技术与自动化装置指导教师:赵不贿20070527扛苏大学硕士学位论文摘要基于FPGA的智能小车系统就是本地计算机通过接入Internet小车实现对远端工作现场、危险工作地段等特殊环境进行监视和控制的系统。智能小车是智能行走机器人的一种,这种智能小车可以适应不同环境,不受温度、湿度、空间、磁场辐射、重力等条件的影响,可以在人类无法进入或生存的环境中完成人类无法完成的探测任务。适用于国防及民用多个领域。整个系统以遥控小车装置为基础,通过
2、配置在上面的摄像头实现图像的采集及对行车道的检测,通过配置的红外测温仪探测环境和目标的温度,具有一定的智能性。其明显的优点是可以通过网络远程控制小车运行及采集现场的温度、图像等相关信息,完成人类在特定条件下无法完成的工作。对人类的科学研究、探索未知领域、远程监控等有着重要的意义。论文在深入研究SOPC和嵌入式操作系统的基础上,提出了基于FPGA的智能小车远程监控方案。采用FPOA来实现,可以充分利用现有的m核,功能扩展容易,设计开发成本低,上市时间快,修改方便,甚至可以远程重构系统。与单片机相比,集成度高,可靠性好,
3、调试和维护方便。论文主要内容包括以下几个部分;在对智能小车功能分析的基础上,设计了硬件系统,并在FPGA上构建了基于NiosII的嵌入式系统,配置了SPI、串行口和以太网接口模块和驱动程序,以及各种存储器。移植了IJClinux操作系统,配置嵌入式Web服务器,编写CGI程序,设计了动态网页:并对行车道检测系统进行了研究,在DSPBuilder中构建了该模块,并在Matlab中进行了仿真。在研究数码相机模块和红外测温模块的基础上,编写了图像采集和温度测量程序以及小车运动控制程序,并对系统进行了调试,初步达到通过Int
4、emet实现远程监控的目的。关键词:FPGA;智能小车;远程监控;行车道检测;Sobel算子;DSPBuilder江苏大学硕士学位论文ABSTRACTFPGA-basedintelligentCarcontrolsandinsp恍舡theremoteworkingarea,dangerousworkingareabylocalcomputerthroughtheInternct.Theintelligentcarisoneofintelligentwalkingrobots,itcarladapttodifferen
5、tenvironments,notaffectsbytemperature,humidity,SpaCe,magneticfieldradiation,theeffectsofgravityandotherconditions.Itcancompletetheexploratorymissionswhichthehumanityisunabletocal'l'yon.Itcallapplytothenationaldefenseandcivilfields.TheentiresystemisbasedontheCar
6、whichcontrolledremotely.WecancollectimagesthroughthecameraontheCar.Wealsocandetectenvironmentaltemperaturebyinfraredthermometer.nhassomeHndofintelligence.ThebestadvantageofthesystemisthecarcanbecontrolledthroughInteract,SOitisimportanttothedevelopmentforthehuma
7、nity'sscientificfesearcll.theexplorationunknownareasandtheremotemonitoring.ThepaperproposedaFPGA-basedintelligentremotecontrolcardesignonthebasisofstudymgSOPCandEmbeddedOperatingSystem.UsingFPGAtorealizethisdesign,wemayfullyusctheexistingIPcores.thesystemhasthe
8、advantagesofeasyfunctionalexpansion,low-costdesign,fastertimetomarkegconvenientrevision.Evenwecanreconstructsystemremotely.ComparingwiththeSCM.FPGAhasmanyadvantages,suchashi
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