基于FPGA的智能营区防冲击系统设计

1．6 汽车红外光测速设计
因雷达测速成本太高、线圈测速易老化和损坏，所以方案采用红外光测速模式。测速模块由4个红外发光传感器以及报警LED灯等系统构成，分别为A，B，C，D四组，AB为**组测速，后接报警器及LED限速灯，CD为第二组测速，以AB组为例，如图5所示。

图5中A，B两点是路旁一侧上的两点，分别安装着可发射38 kHz的红外发光管，相应对面的两点A’、B’处安放的光电接收器接收，共同组成一个光控测速区。当有车辆通过光控测速区时，A点发出的光线首先被阻断，**个光电探测器A-A’将光信号转换为电信号送入信号调制电路，经过放大、整形，送至FPGA处理器。FPGA接到此触发信号，打开内部计数器开始计数，时间t的值相应不断增加。当汽车达到B点时，第二个光电探测器B-B’将光信号转换为电信号经信号调制电路送至FPGA处理器使计数器停止计数，t的值就确定了。由A，B两点间的距离S除以t便得到速度v。如果计算得到的v值在设定的安全速度范围之内，LED限速灯、报警电路就不工作，如果车辆由B驶向A，即反向驶出，系统也不工作；如果v值超出设定范围之外，则计算速度偏移量△v=Vmax-v，如果△v<“O”，则LED限速灯闪亮、报警电路启动工作。

2 软件流程
Xilinx提供了AccelDSP综合工具，该工具基于Matlab高级语言开发Xilinx的DSP模块，可自动完成浮点到定点的转换，生成可综合的VH-DL或Verilog代码，并为验证过程创建测试基准向量。软件部分主要功能是完成数据采集、系统的控制以及图像处理运算。系统软件的执行流程如图6所示。

 

3 结 论
本文提出了基于FPGA的智能营门防冲击系统设计，并阐述了主要模块的设计方法。经理论认证，该系统对防范恐怖分子冲击营区有一定的作用，能够克服突发情况下营门值守人员的慢反应，大大提高政府、部队、企业营区的安全性。