基于FPGA的智能營區防沖擊系統設計

圖5中A，B兩點是路旁一側上的兩點，分別安裝著可發射38 kHz的紅外發光管，相應對面的兩點A’、B’處安放的光電接收器接收，共同組成一個光控測速區。當有車輛通過光控測速區時，A點發出的光線首先被阻斷，第一個光電探測器A-A’將光信號轉換為電信號送入信號調制電路，經過放大、整形，送至FPGA處理器。FPGA接到此觸發信號，打開內部計數器開始計數，時間t的值相應不斷增加。當汽車達到B點時，第二個光電探測器B-B’將光信號轉換為電信號經信號調制電路送至FPGA處理器使計數器停止計數，t的值就確定了。由A，B兩點間的距離S除以t便得到速度v。如果計算得到的v值在設定的安全速度范圍之內，LED限速燈、報警電路就不工作，如果車輛由B駛向A，即反向駛出，系統也不工作；如果v值超出設定范圍之外，則計算速度偏移量△v=Vmax-v，如果△v“O”，則LED限速燈閃亮、報警電路啟動工作。

2 軟件流程
Xilinx提供了AccelDSP綜合工具，該工具基于Matlab高級語言開發Xilinx的DSP模塊，可自動完成浮點到定點的轉換，生成可綜合的VH-DL或Verilog代碼，并為驗證過程創建測試基準向量。軟件部分主要功能是完成數據采集、系統的控制以及圖像處理運算。系統軟件的執行流程如圖6所示。

3 結 論
本文提出了基于FPGA的智能營門防沖擊系統設計，并闡述了主要模塊的設計方法。經理論認證，該系統對防范恐怖分子沖擊營區有一定的作用，能夠克服突發情況下營門值守人員的慢反應，大大提高政府、部隊、企業營區的安全性。