基于fpga的双模式显示倒车防撞系统

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1、分类号：密级：UDC：编号：专业硕士学位论文（工程硕士）基于FPGA的双模式显示倒车防撞系统硕士研究生：苗瑞指导教师：苍岩讲师企业导师：赵丽杰高级工程师工程领域：电子与通信工程论文主审人：陈春雨副教授哈尔滨工程大学2016年11月万方数据万方数据分类号：密级：UDC：编号：专业硕士学位论文（工程硕士）基于FPGA的双模式显示倒车防撞系统硕士研究生：苗瑞指导教师：苍岩讲师学位级别：工程硕士工程领域：电子与通信工程所在单位：信息与通信工程学院论文提交日期：2016年11月10日论文答辩日期：2016年11月17日学位授予单位：哈尔滨工程大学万方数

2、据万方数据ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheProfessionalDegreeofMaster（MasterofEngineering）Dual-modeDisplayingCar-reversingAnti-collisionSystemBasedOnFPGACandidate:MiaoRuiSupervisor:Lect.CangYanAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringEngineeringField:ElectronicsandCom

3、municationEngineeringDateofSubmission:Nov.10,2016DateofOralExamination:Nov.17,2016University:HarbinEngineeringUniversity万方数据万方数据哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已

4、在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适

5、用本声明。本论文（在授予学位12个月后解密）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日万方数据基于FPGA的双模式显示倒车防撞系统摘要汽车的普及也造成了越来越频发的交通事故，经分析在所有产生事故的原因中，驾驶技术不熟练，疲劳驾驶，视觉盲区等都是关键原因。为了一定程度解决这一问题，降低事故发生率，本文设计并实现了一个双模式显示的倒车防撞系统，通过将障碍物与车尾的实时距离以条形图的高低变化图像进行显示，来提醒驾驶人避让障碍物。系统对距离图像的显示采用双模式，其一为PC显示，目的在于在实际应用中方便

6、将系统接入车载智能终端，和对数据进行存储、上传，使系统在车联网时代的发展中能够有更强的延伸能力。其二为VGA显示，由于智能终端可能附带许多其他软件和功能，稳定性不可完全保证，为防止突发的故障，以VGA显示模式作为备模式。本设计采用了四个红外测距传感器，且以FPGA为核心处理器，以Verilog为硬件编程语言，并使用Python语言在PC端设计图像显示界面，配合FPGA上以太网模块的设计，完成主模式。在设计过程中首先完成了硬件系统原理图，其次完成了系统软件设计。在系统实验环节首先验证了系统正确可用。又通过多组实验对PC端显示的数值和实际障碍物距

7、离进行了标定。之后采取多种传感器分布摆放方式进行了对比实验。得出实验最大量化方差为2.0，误差较小。平面矩形排布法实验数据表明，此方法不利于判断障碍物移动方向和速度；非平面梯形排布法无法满足应用需求；横排等距排布法有利于判断障碍物行进方向，能完整呈现障碍物移动过程，获得信息最充分；横排等距排布法的其他亚型则可能受到尾气等的干扰，因此最符合实际应用的摆放方法为横排等距排列。关键词：倒车防撞；FPGA；以太网；VGA显示；Python语言万方数据万方数据基于FPGA的双模式显示倒车防撞系统ABSTRACTThepopularityofthecar

8、hasalsocausedmoreandmorefrequenttrafficaccidents,throughtheanalysisofallthecauseso