基于SOPC技術的航標燈監(jiān)控系統(tǒng)的設計及研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟建設的迅速發(fā)展，水路航運已成為運輸行業(yè)中重要的一部分，提高內河航道的維護質量和管理水平已經(jīng)成為水路航運中的重要問題，而提高航道維護質量和管理水平的關鍵步驟是實現(xiàn)航標燈智能化。目前，雖然航標燈監(jiān)控技術有了突飛猛進的發(fā)展，但內河航運事故仍頻繁發(fā)生，大多是由于航標燈監(jiān)控系統(tǒng)的性能不良引起的，這給遠程航標燈監(jiān)控系統(tǒng)的研究、監(jiān)控設備及方法的更新和發(fā)展提出了新的課題。 傳統(tǒng)的航標燈監(jiān)控系統(tǒng)由于技術的原因，性能尚不完善，嚴重制約了

2、內河航道的信息化水平。本文提出基于SOPC技術的航標燈監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用GPS技術、GSM技術、SOPC技術及計算機通訊技術實現(xiàn)對航標燈的智能化管理。系統(tǒng)監(jiān)控終端將航標燈工作狀況信息(包括電源電壓、閃爍頻率、碰撞情況及GPS定位數(shù)據(jù)等)通過GSM及時傳輸?shù)奖O(jiān)控中心；監(jiān)控中心從中提取被監(jiān)控航標燈的具體信息，同時顯示在監(jiān)控中心的電子地圖上；若航標燈工作異常，監(jiān)控終端主動向監(jiān)控中心發(fā)送短信報警；同時，監(jiān)控中心實現(xiàn)了強制航標燈白天開燈的功能

3、，整個系統(tǒng)達到實時監(jiān)控。 根據(jù)監(jiān)控環(huán)境和技術要求，本文實現(xiàn)了基于SOPC技術的航標燈監(jiān)控系統(tǒng)。采用Altera公司的UP3_1C6板作為硬件開發(fā)平臺，利用EDA工具完成NIOS系統(tǒng)配置，包括IP核選擇、CPU設定、各部分接口模塊的設計、確定系統(tǒng)互聯(lián)邏輯、分配FPGA引腳等。利用NIOSSDKShell環(huán)境及軟件開發(fā)包(SDK)實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件開發(fā)。在實現(xiàn)系統(tǒng)功能的基礎上，對GPS測量數(shù)據(jù)進行處理，減少了系統(tǒng)定位誤差，提高了系統(tǒng)