基于FPGA的智能小车系统:远程监控与车道检测

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"这篇硕士学位论文主要探讨了基于FPGA的智能小车系统设计,涉及到软核处理器Nios II、嵌入式操作系统、红外温度传感器、数码摄像头、车道检测以及网络远程控制等多个方面。作者通过FPGA实现了软核Nios II处理器,并配置了外围设备,如SPI、串行口和以太网接口,以及嵌入式Web服务器和CGI程序。论文还研究了图像处理和车道检测技术,使用DSP Builder进行模块设计和Matlab仿真。" 在这篇论文中,作者首先介绍了智能小车系统的基本概念和应用背景,强调了其在特殊环境下的监控和控制能力。智能小车的核心硬件是基于FPGA的软核Nios II处理器,它允许根据需求定制功能,灵活性强。论文详细讨论了如何在FPGA上构建这个嵌入式系统,并配置了必要的接口和存储器。 接着,作者研究了在该硬件平台上移植pCLinux操作系统的过程,以及如何配置嵌入式Web服务器。CGI(通用网关接口)程序的编写使得用户可以通过网页远程控制小车,而动态网页设计则提供了用户友好的交互界面。此外,利用红外温度传感器,系统可以非接触地检测环境和物体的温度,增加了系统的实用性和智能化程度。 图像处理部分,论文重点介绍了使用数码摄像头捕获图像,并在DSP Builder中设计车道检测模块。通过对摄像头输入图像的处理,系统能够识别预定的行车道,这在智能小车自主导航中至关重要。Sobel算子可能被用作边缘检测的一部分,帮助识别车道线。 最后,论文涵盖了小车运动控制程序的编写,这些程序结合图像数据和温度信息,使小车能够根据指令进行精确操作。通过Internet,用户可以远程控制小车并获取现场的温度和图像信息,实现了远程监控的目标。 这篇论文详细阐述了基于FPGA的智能小车系统设计,包括硬件搭建、软件配置、图像处理和远程控制等多个关键技术,为智能小车领域的研究提供了有价值的参考。关键词涉及FPGA、智能小车、远程监控、车道检测以及相关的算法和工具,体现了论文研究的深度和广度。