基于FPGA的遠程溫度和圖像監(jiān)控系統(tǒng).pdf

1、隨著經濟的發(fā)展，電力工業(yè)得到迅速發(fā)展，為了保持電力系統(tǒng)的良好運行，許多關鍵的設備要實現(xiàn)監(jiān)控。由于大多數(shù)關鍵設備運行時，現(xiàn)場環(huán)境比較惡劣，不方便工作人員現(xiàn)場勘查和測量，因此要實現(xiàn)少人或無人監(jiān)控。遠程電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠實現(xiàn)實時準確的了解電力部門的情況，并及時做出反應。當前采集監(jiān)控系統(tǒng)正逐步向數(shù)字化、小型化、網(wǎng)絡化和綜合化發(fā)展，并要求具有良好的擴展性。隨著計算機技術和嵌入式技術的發(fā)展，嵌入式操作系統(tǒng)和大規(guī)?，F(xiàn)場可編程器件(FPGA)的普及為遠程

2、電力監(jiān)控系統(tǒng)技術發(fā)展提供了新的方向。 為了能夠對電廠或電站的關鍵設備進行定時或實時圖像和溫度采集監(jiān)控，本課題以FPGA為核心，設計了一種基于FPGA的嵌入式圖像與溫度采集監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用圖像傳感器和紅外測溫模塊采集圖像和溫度，采用FPGA技術進行參數(shù)采集模塊設計，以高性能軟核嵌入式處理器(Nios Ⅱ)和嵌入式)μClinux操作系統(tǒng)為核心進行軟件設計。并通過總線將圖像和溫度數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機供工作人員觀察分析。這使得本系統(tǒng)相

3、對傳統(tǒng)的基于PC機的圖像采集系統(tǒng)來說，不僅功能完善，而且具有體積小，成本低的優(yōu)勢。 論文重點介紹了以下幾個部分：課題的背景介紹；系統(tǒng)的硬件設計，包括以FPGA、外圍存儲器、接口、USB攝像頭和紅外測溫模塊；FPGA內部功能模塊(CPU等)設計；系統(tǒng)應用程序設計，包括圖像數(shù)據(jù)采集程序、遠程通訊程序、紅外測溫程序及LCD顯示程序等，并在Altera公司的開發(fā)板上進行了驗證。最后對本課題作了總結，展望了未來的發(fā)展趨勢。 與其他圖像和溫