基于FPGA在高校实验室安防系统的应用
Lattice展示基于FPGA的安防和监控解决方案
距 离延 伸至 １ ０ ｉ ｎ， 并 实现 高达 ｌ ０ ８ ０ Ｐ的 分 辨 率 。
在 图像 信 号处 理 方 面 ， Ｌ ａ ｔ ｔ ｉ ｃ ｅ的 第 三 方 Ｈｅ ｌ ｉ ｏ ｎ公 司 推 出 了基 于 Ｌ ａ ｔ ｔ ｉ ｃ ｅ Ｆ Ｐ Ｇ Ａ的 ９ ０多 个 独 立 的 图 像 信 号 处 理方面 的 Ｉ Ｐ， 可 实现 高动 态 范 围成 像 （ ＨＤ Ｒ） 、 Ｈ． ２ ６ ４编 码器 、 自动对 焦 和 视频 分 析（ 人 数 统计 、 入 侵 检 测 、目标 检 测 以及 摄 像 机 篡 改 检 测 ） 等， 客户可 根 据需求 定 制 Ｉ Ｐ，
（ 本 刊供 稿）
Ｓ Ｔ公布 ２ ０ １ ２年 ｉ Ｎ Ｅ Ｍｏ 校 园设 计 大 赛 中国地 区获奖名 单
近１ ３， 意 法半 导 体 宣 布 ， 西 安 电 子科 技 大学 “ Ｄ ｒ ａ ｇ ｏ ｎ
器人以 Ｓ Ｔ Ｍ ３ ２微 控 制 器 为 上 层 控 制 单 元 ，通 过 ｉ Ｎ Ｅ Ｍ ０
板 载 加 速 度 计 、陀 螺 仪 和 地 磁 计 采 集 数 据 ，然 后 运 用 Ｋ ａ ｈ ｎ ａ ｎ扩 展 滤 波 算 法 对 这 三 类 数 据 进 行 融 合 处 理 ， 根 据 处 理 结 果 并 采 用 多 种 控 制 策 略 ，通 过 ｌ ６路 舵 机 控 制 蛇 形 机器 人的每 个关节 ， 使 机 器 人 在 复 杂 水 域 环 境 中 保 持 运 动稳定 性 ， 从 而 实 现 了 对 蛇 形 机 器 人 的 闭 环 控 制 。 此
Ｌ ａ ｔ ｔ ｉ ｃ ｅ展示 基于 Ｆ Ｐ Ｇ Ａ的安 防和监控解 决方案
基于FPGA的数字视频侦察监控系统设计的开题报告
基于FPGA的数字视频侦察监控系统设计的开题报告一、研究背景数字视频监控系统是现代社会安防管理中的重要组成部分，它具有实时性强、安装便捷、侦测准确、价格低廉等优点。
然而传统的数字视频监控系统设备数量多、复杂度高、能耗大等问题，制约了该领域的进一步发展。
为此，基于FPGA的数字视频监控系统应运而生。
FPGA是一种可编程逻辑设备，具有可重构、高速、低功耗等特点，特别适用于数字信号处理和图像处理领域。
基于FPGA的数字视频监控系统可以在实时性、处理速度等方面优势明显，成为数字视频监控系统的新方向。
二、研究目的与内容本课题旨在设计一种基于FPGA的数字视频侦查监控系统，通过图像采集、图像处理、图像传输和存储等模块的设计和实现，实现对目标区域的实时监控和录像检索等功能。
具体研究内容包括：1. 基于FPGA的视频图像采集模块的设计和实现，实现从摄像头采集视频信号，并将视频信号转换为数字信号。
2. 基于FPGA的视频图像处理模块的设计和实现，包括图像增强、目标检测、运动检测等功能，提高监控图像的质量和便捷性。
3. 基于网络协议的视频传输模块的设计和实现，包括局域网和远程网络的实时视频传输和数据交换，确保监控数据的实时稳定传输。
4. 基于FPGA的嵌入式存储模块的设计和实现，实现对采集的视频信号的存储和检索，为后续的视频分析与处理提供数据支持。
通过以上研究，可以实现一种基于FPGA的数字视频侦查监控系统，具有实时性、可扩展性、高效性、可靠性等优点。
三、拟解决的关键问题及意义1. 实现高效的实时视频处理。
传统的数字视频监控系统由于软件处理速度有限，无法满足高速、高清的视频图像处理需求，基于FPGA的数字视频监控系统克服了这一问题。
2. 实现远程监控与交互。
基于网络协议的视频传输模块实现了网络通讯和远程操作，确保了监控数据的实时传输和数据交换。
3. 实现高效的存储管理。
基于FPGA的嵌入式存储模块对数据的即时存储与检索，保证了大量监控数据的高效管理与后续处理的便利。
fpga人工智能应用案例
fpga人工智能应用案例FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，广泛应用于人工智能领域。
它具有高速、低功耗和灵活性等特点，使其成为实现人工智能算法的理想平台。
下面列举10个基于FPGA 的人工智能应用案例。
1. 超分辨率图像重建FPGA可以用于实现超分辨率图像重建算法，通过对低分辨率图像进行插值和重建，得到高分辨率图像。
这对于图像处理和计算机视觉任务具有重要意义，可提高图像质量和细节展示。
2. 实时目标检测FPGA可以实现实时目标检测算法，如YOLO（You Only Look Once）算法。
通过利用FPGA的并行计算能力，可以在视频流中快速准确地检测和跟踪多个目标，满足实时性要求。
3. 深度学习加速FPGA可以用于加速深度学习模型的训练和推理过程。
通过将神经网络模型映射到FPGA中的可编程逻辑单元，可以大幅提高计算效率和能耗效率，加快模型训练和推理速度。
4. 语音识别FPGA可以实现语音识别算法，如声学模型和语言模型。
通过利用FPGA的高并行计算能力和低延迟特性，可以实现实时语音识别，并提高识别准确率。
5. 自动驾驶FPGA可以用于实现自动驾驶算法，如图像处理、目标检测和路径规划等。
通过将算法映射到FPGA中，可以实现实时高效的感知和决策，提高自动驾驶系统的安全性和可靠性。
6. 智能物联网FPGA可以用于实现智能物联网系统，如传感器数据的采集、处理和通信等。
通过将数据处理和通信算法映射到FPGA中，可以实现实时高效的数据处理和传输，为物联网应用提供强大的计算和通信能力。
7. 人脸识别FPGA可以实现人脸识别算法，如人脸检测、特征提取和人脸匹配等。
通过利用FPGA的并行计算能力和低功耗特性，可以实现快速准确的人脸识别，广泛应用于安防、人机交互和身份验证等领域。
8. 增强现实FPGA可以用于实现增强现实算法，如图像跟踪、姿态估计和虚实融合等。
通过将算法映射到FPGA中，可以实现实时高效的图像处理和计算，提高增强现实应用的交互性和逼真度。
基于FPGA的智能安防监控系统实现
基于FPGA的智能安防监控系统实现随着科技的不断进步和社会的不断发展，人们对于安全和保护的需求越来越强烈。
而智能安防监控系统正是应对这种需求而生。
基于FPGA的智能安防监控系统，是一种集图像处理、智能分析、视频传输于一体的先进安防监控技术。
一、FPGA的特点及在智能安防监控中的应用FPGA，即现场可编程门阵列，是一种可编程的半导体器件。
它的灵活性和可重构性，使得它成为流行的数字电路设计方案之一。
FPGA由于其可重构性和高速性能，在图像处理和视频处理方面得到了广泛的应用，因此，在智能安防监控中，使用FPGA进行图像和视频信号的处理是非常重要的一步。
在智能安防监控中，FPGA可以对摄像头捕捉到的图像或视频信号进行数字信号处理。
对于图像处理，FPGA可以实现高清晰度的图像捕捉，图像增强、减噪和边缘检测等功能。
对于视频处理，FPGA可以实现视频的编解码、字幕添加、分段处理等功能。
以及对音频进行处理，如降噪降燥、回声消除等。
由于FPGA的高速性能，可以实时的处理图像和视频信号，从而大大提高了智能安防监控的效率。
二、智能分析算法及在智能安防监控的应用智能分析算法是智能安防监控的核心。
它能够将图像或视频信号进行分类、识别、计数和跟踪等，并且能够进行异常检测和预警。
智能分析算法的应用，将为智能安防监控系统的应用带来更大的便利。
目标检测和跟踪是智能监控中最基本的算法之一。
在智能安防监控中，目标检测和跟踪可以应用于人、车、物体等的区分和识别。
该算法利用人工智能技术实现对象的定位和跟踪，并且可以对目标进行实时的自动拍摄和追踪。
同时，该算法也可以检测目标是否有异常行为，如长时间停留、闯入等，从而快速响应和压制。
另外，智能识别技术，如人脸识别、车牌识别和物体识别等，在智能安防监控中也得到了广泛的应用。
利用这些智能识别技术，可以快速获取目标的信息，同时可以实现实时的数据统计和监控，更加高效地配合人工智能技术，减少人工参与和减轻监控压力。
毕业设计(论文)-基于FPGA的四位电子密码锁
基于FPGA的四位电子密码锁摘要随着电子技术的发展，具有防盗报警等功能的电子密码锁代替密码量少、安全性差的机械式密码锁已是必然趋势。
电子密码锁与普通机械锁相比，具有许多独特的优点：保密性好，防盗性强，可以不用钥匙，记住密码即可开锁等。
目前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术，以单片机为主要器件，其编码器与解码器的生成为软件方式。
在实际应用中，由于程序容易跑飞，系统的可靠性能较差。
本文主要阐述了一种基于现场可编程门阵列FPGA器件的电子密码锁的设计方法。
用FPGA器件构造系统，所有算法完全由硬件电路来实现，使得系统的工作可靠性大为提高。
由于FPGA具有现场可编程功能，当设计需要更改时，只需更改FPGA中的控制和接口电路，利用EDA工具将更新后的设计下载到FPGA中即可，无需更改外部电路的设计，大大提高了设计的效率。
因此，采用FPGA开发的数字系统，不仅具有很高的工作可靠性，而且升级也极其方便。
本文采用EDA技术，利用Quartus II工作平台和硬件描述语言，设计了一种电子密码锁，并通过一片FPGA芯片实现。
关键词：电子密码锁；FPGA；硬件描述语言；EDAFour FPGA-based electronic lockABSTRACTWith the development of electronic technology, electronic password lock with burglar alarm and other functions replacing less password and poor security mechanical code lock is an inevitable trend. compared electronic password lock with ordinary mechanical locks, it has many unique advantages ：confidentiality, and security in nature, do not use the key, remember password can unlock it etc .Most electronic password locks we used now is based upon SCM technology ,SCM is its mainly device ,and the creating of encoding and decoding devices is the fashion of Software mode. In practical application, the reliability of the system may be worse because of easy running fly of the programme.This paper mainly expatiates a design method of electronic password lockbased upon Field Programmable Gate Array device. We use FPGA devices to construct system , all of the algorithm entirely achieved by the hardware circuit , because of FPGA has the function of ISP , when the design needs to be changed We only need to change the control and interface circuit of FPGA,EDA tools are used to download the updated design to FPGA without changing the design of the external circuit , this greatly enhance the efficiency of the design .Therefore , we use FPGA to empolder the digital system has not only high reliability but also extremely convenient of upgrading and improvement .In this paper ,we use EDA technology , Quartus II platform and hardware description language designing an electronic password lock ,and it achieved through an FPGA chip.Key words：electronic password lock；FPGA；hardware description language；EDA目录摘要 (I)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1国内外现状及其发展 (1)1.2电子密码锁的系统简介 (2)1.3系统设计要求 (2)1.4本课题的研究目的和意义 (3)2FPGA与VHDL硬件描述语言 (4)2.1FPGA的相关介绍 (4)2.2VHDL硬件描述语言 (6)2.2.1 VHDL语言的基本结构 (6)3电子密码锁的设计与实现 (8)3.1电子密码锁设计要求 (8)3.2总体设计思想 (8)3.3子模块的设计思想及实现 (9)3.3.1输入模块的设计与实现 (9)3.3.2控制电路设计与实现 (13)3.3.3显示模块设计与实现 (17)3.3.4电子密码锁的系统实现 (18)4电子密码锁的时序仿真 (19)4.1电子密码锁的设计流程 (19)4.2系统主要模块的仿真 (19)总结 (23)结束语 (24)参考文献 (25)附录 (26)1 绪论1.1 国内外现状及其发展随着人们生活水平的提高和安全意识的加强，对安全的要求也就越来越高。
FPGA技术在测控系统中的应用研析课件
实现效果
11
FPGA的典型应用: 机载 / 吊舱实时采集
1. RAAF黑鹰直升机的飞行测试
2. “捕食者”机载吊舱数据采集
•需要在Real Time环境下，采集、处理、显示 80个不同的参数 •单系统下的广域性和多功能性 •适用性 – 原件需要从系统中被方便地安装和拆 卸
使用PXI技术和LabVIEW的澳大利亚军用黑鹰直升机
利用FPGA的高性能计算与实 时仿真
这里，不仅需要单个控制单元的硬件在环测试
导航
引擎
襟翼
防碰撞系统
仿真器
仿真器
仿真器
仿真器
嵌入式控制器
嵌入式控制器
嵌入式控制器
嵌入式控制器
5
还需要系统级的仿真测试
导航
引擎
襟翼
防碰撞系统
仿真器
仿真器
仿真器
仿真器
嵌入式控制器
嵌入式控制器
嵌入式控制器
嵌入式控制器
6
集成化的综合仿真验证平台
/cs/app/doc/p/id/cs-10198
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议程
• 军工领域中FPGA的典型应用实例 • FPGA技术的特点——“软件自定义”范围的拓展 • 基于FPGA的拓展应用和技术详解
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以软件为中心的模块化架构
• 通过软件对仪器进行配置 • 采集并实时传输数据 • 在主机上进行自定义的数据分析和显示
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LRU 示例
英国宇航公司(BAE)的综合航电测试系统
利用FPGA实现实时数字端处理
SYSTEM UNDER
TEST
INTERFACE CALIBRATION ALIGNMENT
RF & SIGNAL CONDITIONING
基于FPGA自动报警控制系统的设计与应用
作者简介 ： 史星晟 （ ９ ７ ， 山西太原人 ， 读硕 士 ， １ ８ 一） 男， 在 主要从事通信与信息 系统研究 ， － ｉ ｚ ｓｓｓ １３Ｃｌ。 Ｅ ｍａ ： ｚ ｘ＠ ６ ． ｌ ｌｊ Ｏｑ
＿
ｌ Ｓ － ＥＣ Ｉ ＮＯＶＡＴ ＯＮ ＆ Ｐ ＣＩ Ｔ Ｈ Ｎ Ｉ ＲＯＤＵＣ Ｉ Ｔ Ｔ ＶＩ Ｙ
２ Ｆ ＧＡ芯片 总体 结构 流 程 图 Ｐ 整 个 程 序包 括 了三 大部 分 ，分 别 是 输 入 部 分 、
包 括 了分频 模 块 、去抖 模块 、计 时 调整模 块 。
２２１ 分频 模块 ．．
分 频 模块 的作 用 就是 把 同一 时钟 信 号分 成 不 同
收 稿 日期 ：０ １ ０ — ０ 修 回 日期 ：０ １Ｏ — １ ２ １— ３ １ ； ２ １一 ４ １
时钟
１ ）Ｒｅｅ 键 为复 位 信 号 ，按 下之 后 所 调 整 的 内 ｓｔ 容 均恢 复初 始值 状 态 。
２ ｕｎ键 为 接 按 键 ，在 手 动 校 时 功 能 时 ，选 ）Ｔ ｒ 择 是 调整 小 时 ，还 是 分 钟 ；在 调 日期 时 ，选 择 是 调 整 日，还 是 月 ；若 长 时 间按 住 该键 ，还 可使 秒 信 号
在物 联 网技术 方兴 未艾 的 当代 社 会 ， 自动定 时
报警 系统 已成 为各 个领 域不 可 或缺 的一种 技 术 ，医
执 行 部分 、输 出部 分 ，见 图 １ 。
Ｌ － 计 时 抖 —— 调 整 — 模 —— — —域 的专用 器件 ，家 用 电器 的使用 ，工 厂 学
４ ）Ｍｏｅ键 为 转 换 功 能 控 制 信 号 键 ，数 值 为 ０ ｄ
时 ，实 现计 时功 能 ；数 值 为 １时 ，实 现调 整 星 期功 能 ；数 值 为 ２时 ，实 现 手 动 校 时 功 能 ；数 值 为 ３ 时 ，实 现 调整 日期 功能 ；数 值为 ４时 ，实 现 调 整报 警时 间功 能 ；数值 为 ５时 ，实 现 日期显 示 功能 。
智能化安防监控系统在校园中的应用案例
智能化安防监控系统在校园中的应用案例随着科技的发展和智能化应用的普及，智能化安防监控系统在校园中的应用也变得越来越普遍。
这些系统不仅可以提供基本的安全监控功能，还可以实现智能分析和管理，为学生和教职员工的安全提供更全面的保障。
本文将介绍一些智能化安防监控系统在校园中的应用案例。
1.安全防控：智能化安防监控系统可以通过视频监控、入侵警报等功能来实现对校园安全的全面监控。
例如，在校园主要出入口和重要区域安装高清摄像头，通过实时监控来预防突发事件的发生。
当系统检测到异常情况时，将自动触发报警，同时将警报信息发送到相关人员的手机上，以确保及时的应对措施。
2.校园巡查：传统的校园巡查需要大量的人力和时间，而智能化安防监控系统可以通过智能分析技术来提高巡查的效率和准确性。
例如，系统可以通过人脸识别技术对学生和教职员工进行识别，并记录他们的出入时间和路线，以便进行实时监控和报警。
同时，系统还可以通过智能巡视功能来检测校园内的异常情况，如火灾、漏水等，以便及时采取应急措施。
3.学生管理：智能化安防监控系统可以用于学生管理，例如考勤记录和行为分析。
系统可以通过学生的人脸识别和身份识别技术来实现自动考勤，提高考勤的准确性和效率。
同时，系统还可以对学生的行为进行实时分析，如是否出现消极情绪、是否参与欺凌等，以便及时发现和干预问题，保障学生的安全和健康成长。
4.远程监控：智能化安防监控系统可以实现远程监控和管理。
通过智能手机或电脑等终端设备，教师和管理人员可以随时随地监控校园内的各个区域，并进行远程控制和操作。
这样，即使在不在校园的情况下，教师和管理人员也能及时了解校园的安全状况，并采取相应的措施。
5.犯罪侦破：智能化安防监控系统还可以在犯罪侦破中发挥重要作用。
通过高清摄像头和智能分析技术，系统可以对校园内的可疑人员和异常行为进行实时监控和分析。
当发生犯罪案件时，系统可以提供有力的证据，协助警方进行侦破工作。
综上所述，智能化安防监控系统在校园中的应用案例多种多样，不仅可以实现校园安全的全面监控，还可以提高教师和管理人员的工作效率，为学生的安全和健康提供全方位的保障。
基于智能芯片的安防系统设计与应用研究
基于智能芯片的安防系统设计与应用研究智能芯片技术的发展已经到达了一个新的高度，它可以更快速、更准确地处理数据。
体现在安防行业上，智能芯片能够为我们提供更加高效的安防系统，帮助我们更好地保障安全与监控。
一、智能芯片在安防系统中的应用安防系统是一种集视频监控、人脸识别、红外探测等多重技术与手段于一体的系统，具有防范、监测、预警等多种功能。
如何使多种技术互补，发挥出最大化的效果，是构建安防系统时需要重点考虑的问题。
智能芯片在安防系统中的应用体现在以下几个方面：1. 图像识别技术当前，图像识别技术在智能芯片应用中占据重要的地位。
通过图像识别技术，智能芯片可以对图片进行分析，快速识别其中的对象、动态、细节等。
在安防系统中，这项技术可以帮助用户更好地识别人脸、识别车牌等重要信息，提高识别准确率和速度。
2. 分布式处理技术分布式处理是指将大型数据分散至多个计算设备中进行处理。
智能芯片可以分配计算任务，提高计算效率，并且可以避免单个计算设备崩溃的风险。
3. 数据加密技术在安防系统中，数据的安全性是非常重要的。
智能芯片可以通过高度加密技术，保证数据的安全性和机密性。
同时，加密的处理还可以加速数据的处理速度，缩短计算时间。
二、智能芯片安防系统的设计与应用一套高效稳定的安防系统需要有完整的设计流程和应用方法。
下面介绍一下智能芯片在安防系统设计和应用的两个方面。
1. 设计流程安防系统是由多种技术和开发工具组成的，设计流程的完善是确保系统实现高效的关键。
安防系统设计流程包含了以下几个步骤：需求调研：对安防系统的具体需求进行调研和分析，确定所需的技术和工具。
系统规划：基于调研结果，对系统的功能和结构进行规划，确定系统组成和接口等。
系统开发：根据规划结果，进入开发环节。
通过合理的易用化和人机交互系统设计，提高用户的使用体验。
系统测试：新开发的系统将进行测试以确保其正常运作和性能稳定。
系统维护：系统交付使用后，系统维护人员将确保系统继续正常运行、维护和更新软件版本。
浅谈高校智慧校园中的智慧安防建设
浅谈高校智慧校园中的智慧安防建设引言概述：随着科技的不断发展，高校智慧校园的建设已经成为了现代教育的一个重要方向。
其中，智慧安防建设是智慧校园中不可或缺的一环。
本文将从四个方面详细阐述高校智慧校园中的智慧安防建设。
一、智慧安防设备的应用1.1 视频监控系统的建设高校智慧校园中，视频监控系统是智慧安防建设的基础。
这些系统通过安装在校园各个角落的摄像头，实时监控校园内的各个区域，为校园安全提供可靠的保障。
1.2 门禁系统的应用门禁系统在高校智慧校园中起到了重要的作用。
通过智能门禁系统，可以实现对校园内人员的身份识别和进出管理，有效控制校园的出入口，提高校园的安全性。
1.3 一卡通系统的整合高校智慧校园中，一卡通系统可以与智慧安防设备进行整合。
学生和教职工可以通过一卡通实现进出校园的身份验证，同时也可以通过一卡通进行校园消费，提高校园内部管理的便利性。
二、智慧安防数据的处理与分析2.1 数据采集与存储高校智慧校园中的智慧安防设备会产生大量的数据，如视频监控数据、门禁数据等。
为了更好地利用这些数据，需要建立完善的数据采集和存储系统，确保数据的安全性和可靠性。
2.2 数据处理与分析通过对智慧安防数据的处理和分析，可以发现潜在的安全隐患，并及时采取相应的措施。
例如，通过对视频监控数据的分析，可以发现异常行为或者异常事件，及时报警并采取相应的处置措施。
2.3 数据共享与应用高校智慧校园中的智慧安防数据可以与其他系统进行共享和应用。
例如，可以将智慧安防数据与学生管理系统进行整合，实现学生考勤和行为分析，进一步提高校园管理的效率和水平。
三、智慧安防的管理与运维3.1 设备管理与维护智慧安防设备的管理与维护是智慧校园中的一项重要任务。
需要建立完善的设备管理制度，定期对设备进行巡检和维护，确保设备的正常运行和使用。
3.2 安全管理与风险评估高校智慧校园中的安全管理与风险评估是智慧安防建设的重要环节。
需要建立安全管理制度，加强对校园安全隐患的排查和整改，并定期进行风险评估，提前预防和应对潜在的安全风险。
基于FPGA的汽车安防控制系统设计
科技风2020年12月科技创新DOI：10.19392/ki.1671-7341.202036003基于FPGA的汽车安防控制系统设计周殿凤董波毕志超朱忠华周葛垒沈法华盐城师范学院江苏盐城224007摘要：为了帮助驾驶员养成良好的驾驶习惯，提高交通安全,本文以FPGA为核心控制器设计了汽车安防控制系统。
该系统由FPGA开发平台、蓝牙模块、超声波测距模块、红外感应模块、火焰模块、温度传感器模块、一氧化碳检测模块和语音提醒模块组成。
在Quatus I I编译环境下运用VHDL语言编程驱动FPGA控制各个模块，利用多个传感器实时监测周围环境数据，并使用语音提醒模块进行实时报警。
测试结果表明，本系统能同步处理并且快速响应多种报警和语音提醒，完全达到了预期效果，具有很好的检测和预警作用。
该安防控制系统功能强大、小巧灵活、便于升级。
关键词:FPGA（疲劳驾驶;语音提醒模块；蓝牙模块中图分类号:TP373The design of vehicle security system based on FPGAZhou Dianfeng Dong Bo Bi Zhichao Zhr Zhonghra Zhor Gelei Shen Fahr aYamcheng Teachers University JiangsuYancheng224007Abstracl:In order te improve the driver'driving habits and reduce the traffic accideni rate as much as possible,the vehicle security control system based on FPGA is designed.The system is mainly composed of FPGA development platform,Bluetooth module,ultrasonic ranging module,human body infrared sensing module, flame sensor module,temperature sensor module,ccrbon monoxide detecting module,fatigue driving and voicc reminding module.In Quartus II compiler,n modules ara driven by FPGA with VHDL language.Each sensor moduae is used te monitor the surrounding environment date in reae tive,and veicc Aminder moduae is used for real-time alarm. The test resulte show that the system can deae with and respond te many kinds of alarms and voicc ale V s synchronously.It has achieved the expected elect and has a good detection and alarm function.The securitf control system is powerful,compact,and easy to upgrade.Key words：FPGA；fatigue driving；veicc reminder；Bluetooth module随着我国经济高速发展,汽车已成为家庭生活必需品,家庭汽车保有量逐年上升，与此同时，交通事故发生率也在提高。
基于 FPGA 的动态家居安防系统的设计
基于 FPGA 的动态家居安防系统的设计汪红;王芳芳;占桑【摘要】为了实现在减少Zigbee网络节点的前提下，又能实时捕捉用户所需信息的目标，提出了一种基于现场可编程逻辑阵列（ FPGA）芯片---Zynq的动态智能家居系统。
该系统采用智能小车作为移动网关，Zigbee作网络节点，用Sim300 GSM模块来实现短信收发功能。
远程用户能够实时获取家里的信息；并且可以用短信以及Internet与智能家居网关进行通信，从而实现对智能家居系统的远程控制。
%In order to achieve the objective by reducing the number of ZigBee network nodes and capturing real -time information as user wants ,this paper presents a dynamic smart home system based on a FPGA chip Zynq ,of which a smart bus is used as a mobile gateway and Zigbee as network nodes .In addition , Sim300 GSM module is employed to realize the function for sending and receiving messages so that remote users can not only access real -time information of home ,but also communicate with the Smart Home by using text message and internetgateway ,achieving the goal of remote control of Smart Home.【期刊名称】《中南民族大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】4页(P91-94)【关键词】智能家居;现场可编程逻辑阵列;移动网关;GSM模块【作者】汪红;王芳芳;占桑【作者单位】中南民族大学计算机科学学院，武汉430074;中南民族大学计算机科学学院，武汉430074;中南民族大学计算机科学学院，武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TP391随着计算机技术、信息技术、控制技术的发展,以及人们物质生活水平的不断提高,传统的住宅已经不能满足人们的需求,智能家居便应运而生.智能家居传感器网络能把所有物品通过射频识别等信息传感设备与3G互联网连接起来,实现智能化识别和管理.本文设计的动态智能家居安防系统除了能实现传统的家居系统传感器数据采集、分析及安防报警、手机短信远程控制家用电器开关的功能之外,通过加入小车这个移动智能网关,可以实时获取家里的信息.通过短信以及Internet与智能家居网关进行通信,实现对智能家居系统的远程控制.1 基于FPGA平台的动态家居安防系统1.1 系统研究背景当前嵌入式设计发展迅速,在包含大量数据处理模块(比如智能视频监控、先进的工业控制等应用)的场景中,对高性能、低功耗、灵活性高的处理器的要求很高,现有的微处理器缺乏足够的信号处理能力,而Zynq-7000是一款高性能和低功耗的处理器平台[1],具有ARM+FPGA的体系结构,能够提供灵活和可扩展的解决方案.传统的智能家居系统主控CPU一般采取ARM+Zigbee的解决方案[2],我们设计的系统创新性地使用Zedboard FPGA(现场可编程逻辑门阵列)作为主控CPU,Zigbee模块采用CC2530 Soc解决方案[3],GPRS模块采用sim300模块,使用AT指令与用户手机进行交互,与Internet的交互通过BOA,CGI实现.FPGA实现PWM信号产生逻辑控制电机.1.2 系统实现架构如图1所示,主控模块完成的功能主要包括与Zigbee协调器,GSM/GPRS,Internet 的互联,摄像头视频采集与电机驱动小车控制.该模块包含两个进程,进程一负责取Zigbee网络数据,并且将处理后的数据分发给GSM/GPRS模块,以及Internet WebServer模块.图1 系统硬件结构框架 Fig.1 Framework map of hardware system进程一又包括3个独立的线程,分别与各个模块进行交互.流程如下：pthread_t tid[3]; //创建线程号pthread_attr_t attr[3]; //为线程分配空间pthread_attr_init(&attr[0]);pthread_attr_setscope(&attr[0], PTHREAD_SCOPE_SYSTEM);…… //线程空间初始化pthread_create(&tid[0],&attr[0],thread_serial_ttyPS1,NULL);//创建线程1：用于ZedBoard获取ZigBee网络数据pthread_create(&tid[1],&attr[1],thread_serial_uartlite_debug,NULL);//创建线程2：用于ZedBoard向GSM发送数据包pthread_create(&tid[2],&attr[2],thread_serial_ttyPS1toWeb,NULL);//创建线程3：用于ZedBoard向Internet发送数据包pthread_join(tid[0],NULL);…… //在主函数中加入线程pthread_rwlock_destroy(&GPacketBuf_rwmutex); //释放线程进程二是CGI模块,由WebServer调用,其功能包括解析数据包,并将ZigBee信息以网页的形式呈现给用户.流程如下：第一步,创建数据包格式；第二步，运用HTML语言将从Zigbee自组网搜集的温度传感器、电池供电电压、火灾警告、防盗报警、风扇、电灯开关状况[4]通过网页告知用户,用户可以通过在远端登陆Internet查看家居状况的完整信息.数据包的具体格式将会在后面的ZigBee模块处给出.2 ZigBee自组网络在ZigBee网络中有3种设备：(1)协调器.负责启动整个网络,它也是网络的第一个设备.(2)路由器.其主要功能是：允许其他设备加入网络,并协助自身同时作为终端设备的通讯.(3)终端设备.没有维持网络结构的责任,它可以处于睡眠状态或者被唤醒[5].2.1 ZigBee 网络节点配置在我们的设计中,存在两类节点,一类是协调器节点,具备路由功能.另一类是终端设备节点,负责采集家居信息.终端节点的信息汇集到协调器节点,然后由协调器节点交给主控制器,对Zigbee网络的数据进行统一处理.2.2 串口通信数据包格式ZedBoard主控与Zigebee协调器通信数据包格式[6]如下：StartByte->1B (代表数据包起始字节 0x47)PropertyId->1B (代表属性ID)NodeId->1B (代表Zigbee终端设备节点ID)PacketLength->2B (代表整个包的长度)PrivateData->XB (代表属性ID对应的负载内容 X = PacketLength -6 ) EndByte->1B (代表数据包结束字节0x48)该数据包的统一格式不仅用于ZigBee协调器节点与ZedBoard的通信，也适用于ZedBoard FPGA开发板向GSM模块之间串口通信发送的数据包以及ZedBoard 向Internet CGI模块传送的数据包,即这三个数据包相统一.各子模块通过判断串口接收数据的起始位和结束位打包接收数据.然后接收模块再根据数据包协议对接收到的消息进行解析.GSM模块会通过解析判断是否有警告情况出现,进而向用户发短信以警告,Internet模块则将各个传感器收集到的数据以文本形式显示在网页上.2.3 电机驱动与智能小车的实现该模块由L298N双H桥直流电机驱动模块实现，驱动部分端子供电范围Vs为+5～+30V，驱动部分峰值电流为2A,原理图如图2所示,图中IN1,IN2,IN3,IN4为控制信号，当IN1为0，IN2为1时,电机a正转,IN1为1,IN2为0时,电机a反转.当IN1,IN2同时为0或同时为1时,电机停止转动.PWM-a,PWM-b为使能端,接FPGA PWM输出信号.L298N-a,L298N-b为电机a输出端.电机b原理同上. 图2 直流电机驱动原理图Fig.2 Principle map of DC motor's driver该直流电机驱动主要用于驱动智能小车[1],以实现小车在房间移动,并用摄像头来采集房间实时信息,并及时通过互联网返回给用户;另外,智能小车上也带有一个ZigBee模块，装有热释电人体红外传感器以检测房间内是否有陌生人出入,可燃气体传感器以检测厨房是否出现可燃气体泄露,烟雾传感器以检测是否有火灾发生. 2.4 GPRS/GSM模块在GPRS模块中,我们采用Simcom提供的SIM300开发模块,主要是利用8051单片机来实现数据解析,以判断是否有警告消息出现,进而向用户发送警告短信，向用户发送短信是通过单片机串口向SIM300串口传送一连串的AT指令[7]来实现的. 在发送AT指令的过程中,通过实验发现,发送AT指令的频率太高会导致SIM300反应不过来而导致操作失败,发送频率太低则会使信息的实时性缺失,用户不能及时了解到警告信息并通过发送短息加以控制,GPRS作为一个媒介实现用户与智能家居系统的互通.同理,Internet 端也作为一个中间介质以实现用户对智能小车的控制.实现动态浏览的目标.具体通信的流程图如图3所示.图3 系统各模块间信息传输流程图Fig.3 Transmission of Information between each modules of the System flow chart3 实验结果与分析在Zynq芯片的配置上,如图4所示，主控制器ARM Cortex-A9芯片基本保持了digilent原厂提供的配置,如图4左边两列所示，串口UART0在出厂时已经配置好,用于启动操作系统；我们在使用时,把UART1也开辟出来,供FPGA与ZigBee协调器模块串口通信时使用；另外为了将超过警报阈值的数据转发到GSM模块，需要在可编程逻辑(Programmable Logic，PL)单元开辟一个串口axi_uartlite_0,该串口是用FPGA提供的AXI总线接口扩展的,充分利用了FPGA在I/O方面可以充分自定义的优点，硬件上弥补了Zynq上ARM芯片串口不够用的缺陷.相关的地址映射如图5所示.图4 ARM及FPGA的相关配置Fig.4 Associated configuration on ARM and FPGA图5 相关地址映射Fig.5 Associated Address Map先用串口调试工具软件测试智能安防报警模块[7]短信收发功能.图6所示的是短信读取功能.读短信时输入AT+CMGR=5 再按enter键,选择“手动发送”,其功能读取指定“5”里的内容,返回短信报文.图6 GSM短信读取功能测试Fig.6 GSM SMS read function test图7所示的是短信发送功能.先输入AT+CMGF=1 再按enter后选择“手动发送”,表示用英文方式发送,回复OK.然后输入AT+CMGS=“136****9015”按Enter键点“手动发送”,功能：向输入的号码发送短信,回复>,收到>后才可输入发送内容abc,再点手动发送.最后用十六进制方式发送1A短信结束符,等待返回,如果收到:+CMGS:11,表示发送成功.然后编写程序,固化芯片.SIM300在实际数据收发时,必须要有足够的等待时间,否则工作时会有丢失短消息的现象.图7 GSM短信发送功能测试Fig.7 GSM SMS send function test4 结语(1)采用嵌入式高性能处理器ZedBoard 作为主控CPU,利用Linux软件平台实现复杂的应用逻辑：例如定义通信协议、对信息进行收集和分发、定义Uart IP 核,不仅提高了开发周期,易于后期扩展,而且系统整体功能也比较稳定.(2)串口通信方面,实验发现：在高波特率下会出现丢包现象比较严重,低波特率下会导致信息反馈不及时,致使系统的实时性降低.最后通过测试统一将波特率设定为9600.(3)通过引入智能小车,能够将移动小车采集的视频信息及时传送至互联网.下一步将分析串口数据速率对彩信传输有效性之间的关系，研究优化彩信发送策略,力求在实现互联网实时监控[8]的基础上,能够在短信发送报警信号的同时,GPRS模块能及时将图片以彩信形式反馈给用户.参考文献【相关文献】[1] 陆佳华，江舟，马岷.嵌入式系统软硬件协同设计实战指南[M].北京：机械工业出版社，2012：12-14, 272-287.[2] 冯承金.基于Zigbee和ARM9的智能家居系统的研究与设计[D].武汉：武汉理工大学，2010：5-8.[3] 吴文忠，李万磊.基于ARM和ZigBee的智能家居系统[J].计算机工程与设计，2011(06)：1987-1990.[4] 袁源，王紫婷，刘洋帆.基于FPGA和ZigBee技术的智能家居系统[J].信息通信，2011(06)：42-43.[5] 高守炜,吴灿阳.Zigbee技术实践教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2009:19-24.[6] Antorweep Chakravorty, Tomasz Wlodarczyk, Chunming Rong. Privacy Preserving Data Analytics for Smart Homes [J]. IEEE Security and Privacy Workshops,2013:23-27.[7] 杨堤.基于物联网的智能家居控制系统设计与实现[J].电子世界，2012(11)：16-17.[8] Jesus Roberto Millan-Almaraz.FPGA-based wireless smart sensor for real-time photosynthesis monitoring[J]. Computers and Electronics in Agriculture,2013,95(1):58-61.。
基于FPGA的防盗定位追踪系统
基于FPGA的防盗定位追踪系统2009-11-17 19:07中华电子网孙希伟、胡文超、耿玉杰关键字：FPGA 案例1、系统方案GSM(Global System for Mobile Communications)为全球移动通讯系统，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。
GSM通信系统为传输需要的各种信令，设置了多种专门的控制信道。
GSM通信收取一定费用，但通信距离长，死角少，可以实现全球通信，无论两终端相距多远都可以通过GSM进行通信。
所以为了实现长距离的对物品的跟踪，我们采用了GSM模块进行通信。
1.2 功能与指标1) 防盗功能：这是设计本系统的最终目的。
将防盗目标终端放到防止被盗的物品上，当物品丢失后，按下寻找指引终端上的按键后，可以在LCD液晶屏上看到防盗目标终端相对于寻找指引终端的位置和方位，从而达到防盗的目的。
2) 定位功能：这是本系统的最基础功能，它是实现防盗功能的一个步骤，当用户按下寻找指引终端上的按键后可以在液晶屏上显示自身经纬度，从而实现对自身的定位。
3) 追踪功能：这是本系统的扩展功能。
防盗目标终端除了作为防盗器以外还可用作定位器，将防盗目标终端放到需要追踪的目标上，通过寻找指引终端可以准确的知道追踪目标的位置从而对追踪目标进行实时追踪。
指标：本系统所产生的误差主要是由GPS信号接收器导致，因为系统所使用的GPS 信号接收器属于较低端的信号接收器，信息误差大约在5米左右，所以本系统要求实现寻找指引终端对防盗目标终端的定位，相对距离误差不超过10米，寻找指引终端对自身经纬度进行定位误差不超过0.0001’。
2、实现原理系统原理当按下寻找指引终端上的按键时，寻找指引终端通过GSM模块向防盗目标终端发出请求信息，防盗目标终端接收到该信息后，通过GPS信号接收器接收卫星信号，FPGA通过DTE接口接受该信息并在GPS模块中提取出经纬度信息，该信息在加密模块中进行加密然后又通过开发板上的DCE接口传送给GSM模块，GSM模块将该信息发送给寻找指引终端，寻找指引终端通过GSM模块接收该信息，并在解密模块中对信息进行解密，同时用与防盗目标终端相同方式确定自身位置，防盗目标终端传来的位置信息和寻找指引终端自身接受的位置信息一并传入相对位置计算模块。
昆明理工大学FPGA实验报告
《FPGA技术基础》学习报告基于FPGA的电子密码锁设计姓名：金怀康学号：201110401130年级专业：2011级自动化指导老师：汪淑娟摘要基于FPGA设计的电子密码锁是一个小型的数字系统，与普通机械锁相比,具有许多独特的优点:保密性好,防盗性强,可以不用钥匙,记住密码即可开锁等。
目前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术,以单片机为主要器件,其编码器与解码器的生成为软件方式。
在实际应用中,由于程序容易跑飞,系统的可靠性能较差。
本文介绍一种基于现场可编程门阵列FPGA器件的电子密码锁的设计方法采用VHDL语言对系统进行描述。
关键字：电子密码锁, 扬声器。
一、前言电子密码锁的使用体现了人们的消费水平、保安意识和科技水平的提高，而且避免了携带甚至丢失钥匙的麻烦。
目前设计密码锁的方法很多，例如传统的PCB 板设计、用PLC 设计或者单片机设计等等。
VHDL 是一种符合IEEE 标准的硬件描述语言，其最大的特点是借鉴高级程序语言的功能特性，对电路的行为与结构进行高度的抽象化、规范化的形式描述，并对设计的不同层次、不同领域的模拟验证与综合优化等处理，使设计过程延到高度自动化。
二、方案设计密码锁的的构成主要由密码输入、密码设置、比较控制和报警部分组成， 此外密码锁必须能够保存已设置的密码，因而需要一个寄存器来保存密码，同时由于控制电路和报警电路要用到不同的时钟，因而需要一个时序产生电路来生成需要的不同信号，采用分频方法实现。
根据密码锁电路特点,选用的是实验箱的模式6电路，根据电路功能，在这里设计的密码锁以4位2进制代码作为密码的电子密码锁。
其原理框图如下所示：图一、电子密码锁原理框图三、功能模块的实现1、时序电路在密码锁的电路中，输入计时、报警计时需要的1HZ 的时钟脉冲信号，而驱动蜂鸣器工作需要的很高频率的脉冲信号，因而这里采用输入一个高频脉冲（1024HZ ）信号来驱动蜂鸣器，采用分频的方法得到1HZ 的计时脉冲，程序如下：密码输入密码设置比较控制报警电路 寄存器（保存设置的密码）开锁信号时序产生电路process(clk_1k)variable cnt1:integer:=0;beginif rising_edge(clk_1k) thenif cnt1=512 thenclk_1<=not clk_1;cnt1:=0;else cnt1:=cnt1+1;end if;end if;end process;程序说明：clk_1k为输入的1024HZ高频脉冲，cnt为分频得到的1HZ计时脉冲。
安全防范报警显示系统FPGA设计
安全防范报警显示系统FPGA设计
王野;李文元
【期刊名称】《电子测量技术》
【年(卷),期】2004()4
【摘要】文中讨论利用 FPGA 设计的用于安全防范的报警系统,讲述系统的原理与结构,给出 VHDL 的模块设计。
【总页数】2页(P43-44)
【关键词】FPGA设计;显示系统;VHDL;模块设计;原理;报警系统;安全防范
【作者】王野;李文元
【作者单位】天津大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN911;TN402
【相关文献】
1.基于FPGA的地面信号系统内部安全总线的设计与实现 [J], 冯震;朱爱华
2.基于安全性的列车控制系统中FPGA/CPLD的设计探究 [J], 范学超;
3.通过FPGA设计安全的高级辅助驾驶系统 [J], Altera公司工业和汽车业务部
4.基于DSP与FPGA的汽车安全气囊测试系统设计 [J], 张轶;谢文俊;吴树东
5.基于FPGA数据采集的USBKey安全评估系统设计与实现 [J], 董攀;白长虹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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基于FPGA在高校实验室安防系统的应用作者：冯大卫
来源：《电脑知识与技术》2012年第07期
摘要：将FPGA应用到实验室的安防系统中，可以更大程度上提高实验室的安全性和智能化程度，从而能快速地、实时地检测到险情信号的变化，更好的发挥出其自身的优势，综合考虑其实用性、性价比、可靠性和可实现性，通过调研和分析，设计出系统的安全方案。
关键词：FPGA；安全性；智能化
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)07-1690-02
Based on FPGA of Security Systems in the University Laboratory
FENG Da-wei
(School of Electronic and Information Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China)
Abstract: FPGA application to the lab security systems, to a greater extent to improve safety in the laboratory and the degree of intelligence, so that it can quickly, real-time detection to the danger signal changes, better play out of their own advantages, considering its practicality, cost, reliability, and can be realized through research and analysis, to make the system design.
Key words: FPGA; Security; Intelligent
兰州交通大学电工电子实验中心是开展科研，培养创新人才的地方，多少年来，在王紫婷老师的带领下培养出了许多实用型人才，同时实验室中心也占了学校固定资产的教大部分，如何提高校实验室的安全防护和创新管理是一个热门问题，那么基于FPGA的实验室安防系统运用相关的传感器检测险情信号，经过ZigBee的无线传输网络，以FPGA作为核心控制器件，对信号进行处理，最后做出报警，可以对现场的真实灾情做到准确定位。
该系统利用Altera公司推出的DE2-70开发板作为FPGA平台，借助ZigBee无线传播网络，完成检测和报警于一体的实验室安防系统。
1安防系统的设计方案
实验室安防系统主要由检测单元和处理单元组成，其中检测单元有两个模块构成，为防盗模块和防火模块组成。
处理单元采用FPGA核心器件负责检测节点实时数据和实时处理，两个单元之间用ZigBee无线传播网络为传送通道。
安防系统的传感器安装在实验室需要防范的重要部位，如天花板和窗户，报警主机安放在其他实验室控制中心内比较隐秘的地方。
每个防护的区域都设置为实时防区或推迟防区。
实时防区是整天防护防区，一有异常情况，马上报警和
通知主机；推迟防区在有情况时不会即刻报警，而是根据工作机的状态进行响应处理。
通常情况，烟雾感，高温感，仪器破碎等防火模块传感器区域设置为实时防区，而防止别人非法进入实验室的检测器防区设置为推迟防区。
防非法除开关和紧急报警开关设置为实时防区。
工作机有两种工作状态，监控和屏蔽。
监控状态是下班以后，实验室内没人时的工作状态。
当实验员最后离开实验室时，打开“监控”开关，等待一段时间后，工作机自动进入监控工作状态。
图1安防系统框图
1.1安防系统中主要单元的工作原理
检测单元的两个模块中，防火模块采用的传感器有火焰，气体，温度，烟雾几种类型，它作为灾情信号的采集器，当发现灾情后，将火情信号转变为电信号，通过ZigBee无线网络传输到控制中心FPGA上，经过控制中心的处理后，接通报警装置，让其发出报警信号；防盗模块采用的传感器是热释电红外传感器，其红外发射头可以向ZigBee节点上主动发出红外信号，当人从中间经过时，红外信号被人体反射回来，而ZigBee节点收不到信号，随之其通过译码电路给控制中心发出低电平信号，控制中心FPGA收到低电平信号后，立刻作出相关措施。
处理单元的具体工作是：接收从ZigBee网络传输过来的数据经过UART232串口存储到DE2-70开发板上的SDRAM中，然后系统从SDRAM中把数据读取出来，需要显示的数据，显示在LCD上；同时需要处理的数据则输到对应的电路中，实现报警。
1.2报警电路的工作原理
当ZigBee网络传输过来的数据信号值，经过LCD显示器显示出来达到某一温度值时，L1和L2端口为高电平，其中L1端口和DE2-70开发板上的发光二极管相连，L2端口对应设置到开发板上闲置的GPIO口上，GPIO口连接蜂鸣器，当温度高于某值时，发光二极管和蜂鸣器就会发出声光报警。
图2报警模块电路图
2安防系统的软件设计
系统软件是由各检测单元的采集模块和处理单元的处理模块组成。
最重要的片上系统SOPC的处理开发软件是Nios II IDE，它同时也是Nios II软核处理器的基本开发工具，所有编辑，编译和调试程序都是在Nios II IDE下完成。
这里我们采用的是：Altera公司推出的Nios II IDE，它不仅提供了功能很全的编译器，而且还提供给了一个源代码编辑器，IDE中集成的Flash编程器，能方便快速的固化软件程序。
整个程序包括的子模块有：键盘，传感器模块，ZigBee网络传输模块，报警模块等。
传感器信号经过信号调理电路传送到ZigBee的节点上，通过其无线网络送入DE2-70平台选用的FPGA EP2C70F896C6N上进行检测和处理，并且
EP2C70F896C6N对连接ZigBee端口的输入信号不断扫描。
若信号有异常，EP2C70F896C6N 将信息保存，打包，同时发出报警。
其系统的软件流程图如图3所示。
图3软件程序流程图
3结束语
该文提出的DE2-70平台选用的FPGA EP2C70F896C6N是Altera公司的CycloneII系列产品之一，将FPGA应用在实验室安防系统中，与单片机和其它芯片相比，有其独具一格的优势。
FPGA不仅内部时延特别小，而且是多处理器系统；在其平台上所有的控制逻辑都是由硬件来完成，其内部使用专用的硬件加速器，这样就特别适合进行大批量的高速数据传输控制；FPGA的组成形式灵活多样，并且嵌入各种存储资源，使系统容易获得支持各种存储器应用和数字信号处理的高性能，而且支持串行总线和网络接口等各种通信协议，从而降低了系统的成本。
其次，用ZigBee网络进行无线通信的信号传输，由于ZigBee有功耗小、成本低、广泛的工作频段和网络化结构等特点，不但在很大程度上减少了系统的设备量，而且便于系统灵活配置，快速移动；因此，基于以上论述的思想和技术，我们还要在深层次近一步探讨图像处理技术，指纹识别等实用性技术，使得其在具体的实验室系统安防工作中发挥更加强大的功能和作用。
参考文献：
[1]张志刚.FPGA与SOPC设计教程——DE2实践[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007.
[2]周立功.SOPC嵌入式系统基础教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006.
[3]孙凯,程世恒.Nios II系统开发设计与应用实例[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007.
[4]吕治安,ZigBee网络原理与应用开发[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008.。