基于SOPC技術(shù)的航標(biāo)燈監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，水路航運(yùn)已成為運(yùn)輸行業(yè)中重要的一部分，提高內(nèi)河航道的維護(hù)質(zhì)量和管理水平已經(jīng)成為水路航運(yùn)中的重要問(wèn)題，而提高航道維護(hù)質(zhì)量和管理水平的關(guān)鍵步驟是實(shí)現(xiàn)航標(biāo)燈智能化。目前，雖然航標(biāo)燈監(jiān)控技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但內(nèi)河航運(yùn)事故仍頻繁發(fā)生，大多是由于航標(biāo)燈監(jiān)控系統(tǒng)的性能不良引起的，這給遠(yuǎn)程航標(biāo)燈監(jiān)控系統(tǒng)的研究、監(jiān)控設(shè)備及方法的更新和發(fā)展提出了新的課題。 傳統(tǒng)的航標(biāo)燈監(jiān)控系統(tǒng)由于技術(shù)的原因，性能尚不完善，嚴(yán)重制約了

2、內(nèi)河航道的信息化水平。本文提出基于SOPC技術(shù)的航標(biāo)燈監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用GPS技術(shù)、GSM技術(shù)、SOPC技術(shù)及計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)航標(biāo)燈的智能化管理。系統(tǒng)監(jiān)控終端將航標(biāo)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(guò)GSM及時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心；監(jiān)控中心從中提取被監(jiān)控航標(biāo)燈的具體信息，同時(shí)顯示在監(jiān)控中心的電子地圖上；若航標(biāo)燈工作異常，監(jiān)控終端主動(dòng)向監(jiān)控中心發(fā)送短信報(bào)警；同時(shí)，監(jiān)控中心實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制航標(biāo)燈白天開(kāi)燈的功能

3、，整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控。 根據(jù)監(jiān)控環(huán)境和技術(shù)要求，本文實(shí)現(xiàn)了基于SOPC技術(shù)的航標(biāo)燈監(jiān)控系統(tǒng)。采用Altera公司的UP3_1C6板作為硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，利用EDA工具完成NIOS系統(tǒng)配置，包括IP核選擇、CPU設(shè)定、各部分接口模塊的設(shè)計(jì)、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(kāi)發(fā)包(SDK)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)。在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上，對(duì)GPS測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，減少了系統(tǒng)定位誤差，提高了系統(tǒng)