基于FPGA動態(tài)局部重配置技術(shù)的熱電廠集中監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)的成熟與發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個環(huán)節(jié)當(dāng)中，對工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的在線監(jiān)控已經(jīng)成為了其中的一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域。通過對工業(yè)現(xiàn)場各種信息的收集、處理和分析，可以準(zhǔn)確地對工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境，設(shè)備的運行狀態(tài)等進行實時的監(jiān)控，從而提高生產(chǎn)工作效率，增強生產(chǎn)安全保障，節(jié)省能耗，提高經(jīng)濟效益。
　　 局部重配置是一種新型的可重配置計算技術(shù)，利用局部重配置技術(shù)，可重配置計算系統(tǒng)可以對可重配置邏輯器件上的指定計算資源

2、進行獨立地配置，而不影響器件上其余部分的功能，與早期的可重配置計算技術(shù)相比，它減小了配置位流下載、重配置FPGA芯片的時間，節(jié)省了硬件資源，有效地提高了系統(tǒng)的整體性能和資源利用率。
　　 在現(xiàn)代工業(yè)自動控制領(lǐng)域中，需要對大型工業(yè)流程的工業(yè)級實時監(jiān)測和視頻監(jiān)視進行大量的數(shù)據(jù)處理；而當(dāng)今工控系統(tǒng)在實時性、穩(wěn)定性、體積、成本等方面都與工業(yè)現(xiàn)場的實際要求有很大的差距。本論文設(shè)計了一個基于FPGA動態(tài)局部重配置技術(shù)的熱電廠集中監(jiān)控系統(tǒng)，該

3、系統(tǒng)通過對FPGA的區(qū)域配置，實現(xiàn)了全方位、立體化的集中控制。在異常出現(xiàn)時，通過應(yīng)用FPGA動態(tài)局部重配置技術(shù)第一時間做出反應(yīng)。由于工業(yè)生產(chǎn)車間有很多工作人員不易于頻繁到達的區(qū)域，本系統(tǒng)可以提供異常發(fā)生時刻的視頻圖像及數(shù)據(jù)，便于先進行初步的遠程診斷以確定解決方案。
　　 本系統(tǒng)為“XILINX杯高校開放源碼硬件創(chuàng)新大賽”參賽項目。通過對FPGA的總體設(shè)計與動態(tài)局部重配置技術(shù)的應(yīng)用，充分的展現(xiàn)了FPGA的高速、并行的特性，解決了成