基于FPGA的SoC和嵌入式系統(tǒng)的遠程監(jiān)控系統(tǒng)

　　本系統(tǒng)立足于利用Intemet實現(xiàn)核環(huán)境信息的遠程采集。在實現(xiàn)上，采用了基于SOPC技術(shù)的嵌入式解決方案，通過在FPGA中嵌入NioslI軟核處理器和所需外設(shè)的IP Core(硅知識產(chǎn)權(quán)核)，然后再配備相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口，實現(xiàn)利用互聯(lián)網(wǎng)進行信息的傳輸。

　　另外，通過開發(fā)用于控制信息采集子系統(tǒng)的IP核，利用FPGA固有的硬件并行特性，本系統(tǒng)做到了對多個信息源進行真正意義上的并行監(jiān)控，即在進行α射線探測的同時也可以進行γ射線和溫濕度等信息的獲取。

　　1 系統(tǒng)硬件設(shè)計及實現(xiàn)

　　在本系統(tǒng)的設(shè)計中，硬件上為了做到通用性，在結(jié)構(gòu)上劃分為兩部分，即用于完成現(xiàn)場監(jiān)控和數(shù)據(jù)遠程傳輸?shù)耐ㄓ镁W(wǎng)絡(luò)平臺和用于完成溫濕度、液位、α及γ輻射總量測量等工作的環(huán)境信息采集子系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)分別如圖l、圖2所示。兩個子系統(tǒng)通過一條40芯扁平電纜連接。在軟件上，考慮到利用互聯(lián)網(wǎng)進行遠程數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹?fù)雜性，使用嵌入式操作系統(tǒng)和TCP／IP協(xié)議棧是必然的選擇，因此硬件上也圍繞這個關(guān)鍵點進行設(shè)計。