基于FPGA的智能小车：红外测温与远程监控系统设计

红外测温系统在智能小车中的应用 在江苏大学某学生的硕士学位论文中，探讨了基于FPGA（Field-Programmable Gate Array）的智能小车系统，该系统利用红外测温技术进行环境监测。红外测温仪，如ZyTemp公司的TN9，作为一种关键传感器，用于测量环境和目标物体的温度。该设备具有量程宽（-33~220℃）、工作温度范围广（-10~50℃或14~122℃），精度高（±0.6℃），反应速度快（1秒）等特点，其核心是红外探测器，能将接收到的红外辐射能量转化为电信号。 智能小车作为智能行走机器人的一个分支，设计目的是在特殊环境，如难以到达或有危险的地方进行远程监控和控制。红外测温仪的配备使得小车具备一定的智能化，能够实时检测环境温度，这对于国防和民用领域，如科学研究、探索未知区域以及远程监控具有重要意义。论文研究者在硬件设计上，构建了一个基于Nios II的嵌入式系统在FPGA上，集成了SPI、串行口和以太网接口，支持IJC Linux操作系统和嵌入式Web服务器，实现了动态网页的开发，以便于数据的远程传输。 此外，论文还着重研究了行车道检测系统，利用DSPBuilder进行模块构建并在Matlab中进行仿真。针对数码相机模块和红外测温模块，设计了相应的图像采集、温度测量程序以及小车运动控制程序，确保系统能够准确地通过互联网进行远程监控。论文的关键技术还包括Sobel算子在行车道检测中的应用，以及FPGA的优势，如高集成度、良好的可靠性和易于扩展和重构。 这篇论文展示了如何将红外测温技术和FPGA集成到智能小车上，实现远程监控和环境感知的功能，这在现代科技应用中具有很高的实用价值。