基于SOPC的網(wǎng)絡(luò)化全彩景觀燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來,作為半導(dǎo)體領(lǐng)域一部分的LED照明,正以其在性能、節(jié)能和使用壽命方面的顯著優(yōu)勢引起人們的廣泛關(guān)注。而相較于國外,我國在景觀燈照明控制技術(shù)方面足比較落后的,而且技術(shù)差異較火,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。市場上的主流產(chǎn)品所采用的控制器多以單片機(jī)或ARM來實(shí)現(xiàn),而它們有限的控制速度以及硬件資源難以滿足大型的景觀燈系統(tǒng)全彩、多變以及網(wǎng)絡(luò)化的控制效果。在這樣的背景下,針對傳統(tǒng)控制方法的不足和缺陷,本文設(shè)計(jì)了一套基于SOPC的網(wǎng)絡(luò)化全彩景觀燈控制系統(tǒng)。

2、>　　 論文首先對目標(biāo)要實(shí)現(xiàn)的大型全彩LED景觀燈系統(tǒng)的功能特點(diǎn)以及LED全彩發(fā)光的驅(qū)動原理進(jìn)行了分析,結(jié)合市場上不同的控制模式以及燈光控制協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn),最終確定系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案為上位機(jī)、網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)、LED驅(qū)動顯示單元三層的網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)構(gòu)。其中上位機(jī)采用VisualStudioC++來實(shí)現(xiàn);網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)采用了將NiosII嵌入FPGA的SOPC設(shè)汁思想;而驅(qū)動顯示部分則采用PWM,驅(qū)動技術(shù)。上位機(jī)到剛絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)的通信基于Lwip協(xié)議,

3、網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)到LED燈的信號傳輸則采用DMX512協(xié)議來實(shí)現(xiàn)。
　　 在確定了控制方案之后,論文首先分別從硬件和軟件兩方面闡述了網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)的具體實(shí)現(xiàn)過程。硬件方面,我們搭建基于NiosII處理器的SOPC硬件系統(tǒng),除了向SOPC系統(tǒng)添加開發(fā)環(huán)境自帶的基本外設(shè)之外,還向系統(tǒng)添加了自定義的DMX512信號發(fā)生IP核以及友品公刮免費(fèi)提供的用于驅(qū)動DM9000A以太網(wǎng)控制器的IP核。軟件方面,首先在NiosII環(huán)境中進(jìn)行μC/OSII