基于FPGA的機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2023-01-08 16:47
為了實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器機(jī)房環(huán)境,保護(hù)服務(wù)器數(shù)據(jù),以及預(yù)防可能出現(xiàn)的火災(zāi),設(shè)計(jì)了一種基于FPGA的服務(wù)器機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)以FPGA作為主控制器,使用溫度傳感器,一氧化碳傳感器以及A/D轉(zhuǎn)換模塊,進(jìn)行機(jī)房多個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)。FPGA將采集到的環(huán)境數(shù)據(jù)利用千兆以太網(wǎng)芯片,通過UDP傳輸協(xié)議,經(jīng)由交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)至控制中心PC。同時(shí),FPGA將各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)經(jīng)過串口送至LCD串口屏顯示。若環(huán)境數(shù)據(jù)異常,則觸發(fā)聲光報(bào)警。經(jīng)測(cè)試,系統(tǒng)在機(jī)房環(huán)境下測(cè)量溫度的誤差不超過0.5℃,一氧化碳濃度的誤差不超過5×10-6,UDP傳輸速率可以達(dá)到800 Mb/s,滿足系統(tǒng)環(huán)境異常監(jiān)控與報(bào)警需求。
【文章頁數(shù)】:7 頁
【文章目錄】:
0 引 言
1 系統(tǒng)總體方案
2 模塊設(shè)計(jì)
2.1 DS18B20 簡(jiǎn)介及功能實(shí)現(xiàn)
1)DS18B20通信協(xié)議
2)DS18B20的相關(guān)控制函數(shù)
3)DS18B20通信結(jié)果分析
2.2 MQ-7簡(jiǎn)介及功能實(shí)現(xiàn)
1)MQ-7工作原理
2)AD7606簡(jiǎn)介及功能配置
3)AD7606電壓轉(zhuǎn)換結(jié)果分析
2.3 千兆以太網(wǎng)模塊設(shè)計(jì)
1)RTL8211EG模塊簡(jiǎn)介與設(shè)計(jì)
2)UDP傳輸協(xié)議
3)UDP數(shù)據(jù)傳輸控制與分析
2.4 LCD串口屏設(shè)計(jì)
3 系統(tǒng)測(cè)試
3.1 系統(tǒng)整體流程
3.2 系統(tǒng)測(cè)試分析
1)機(jī)房環(huán)境下的測(cè)量結(jié)果及對(duì)比
2)高溫高濃度一氧化碳環(huán)境檢測(cè)對(duì)比
3.3 對(duì)比分析
4 結(jié) 論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于FPGA與千兆以太網(wǎng)的測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 成雅麗,李錦明,成乃朋. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2019(06)
[2]基于AFE4300肌少癥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的研究[J]. 方世玉,譚海波,李曉風(fēng),許金林,程龍樂. 電子測(cè)量技術(shù). 2019(08)
[3]基于以太網(wǎng)的庫房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 朱阿曼,趙文慧,張國平. 電子測(cè)量技術(shù). 2019(02)
[4]基于FPGA的多點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J]. 雷能芳. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(30)
[5]基于單片機(jī)的機(jī)房溫度預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 王慶剛,張晉. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2018(03)
[6]基于FPGA的千兆以太網(wǎng)硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[J]. 朱習(xí)松,趙霖,盧禮兵. 電子質(zhì)量. 2017(12)
[7]基于FPGA和STM32的多通道超聲信號(hào)同步采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 陳源林,孫尚民,許西寧. 電子測(cè)量技術(shù). 2017(11)
[8]基于FPGA的高精度彈載壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J]. 范君健,吳國東,王志軍,張沖. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2017(09)
[9]基于FPGA的多通道高精度AD采樣系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張言. 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(03)
[10]一種智能無線多點(diǎn)溫度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 熊強(qiáng)強(qiáng),裴慧琴,奚建平,王濤,趙慧,陳曉玲. 國外電子測(cè)量技術(shù). 2017(05)
碩士論文
[1]基于無線網(wǎng)絡(luò)CO檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 丁曉萍.蘇州大學(xué) 2013
本文編號(hào):3728838
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【文章目錄】:
0 引 言
1 系統(tǒng)總體方案
2 模塊設(shè)計(jì)
2.1 DS18B20 簡(jiǎn)介及功能實(shí)現(xiàn)
1)DS18B20通信協(xié)議
2)DS18B20的相關(guān)控制函數(shù)
3)DS18B20通信結(jié)果分析
2.2 MQ-7簡(jiǎn)介及功能實(shí)現(xiàn)
1)MQ-7工作原理
2)AD7606簡(jiǎn)介及功能配置
3)AD7606電壓轉(zhuǎn)換結(jié)果分析
2.3 千兆以太網(wǎng)模塊設(shè)計(jì)
1)RTL8211EG模塊簡(jiǎn)介與設(shè)計(jì)
2)UDP傳輸協(xié)議
3)UDP數(shù)據(jù)傳輸控制與分析
2.4 LCD串口屏設(shè)計(jì)
3 系統(tǒng)測(cè)試
3.1 系統(tǒng)整體流程
3.2 系統(tǒng)測(cè)試分析
1)機(jī)房環(huán)境下的測(cè)量結(jié)果及對(duì)比
2)高溫高濃度一氧化碳環(huán)境檢測(cè)對(duì)比
3.3 對(duì)比分析
4 結(jié) 論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于FPGA與千兆以太網(wǎng)的測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 成雅麗,李錦明,成乃朋. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2019(06)
[2]基于AFE4300肌少癥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的研究[J]. 方世玉,譚海波,李曉風(fēng),許金林,程龍樂. 電子測(cè)量技術(shù). 2019(08)
[3]基于以太網(wǎng)的庫房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 朱阿曼,趙文慧,張國平. 電子測(cè)量技術(shù). 2019(02)
[4]基于FPGA的多點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J]. 雷能芳. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2018(30)
[5]基于單片機(jī)的機(jī)房溫度預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]. 王慶剛,張晉. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2018(03)
[6]基于FPGA的千兆以太網(wǎng)硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[J]. 朱習(xí)松,趙霖,盧禮兵. 電子質(zhì)量. 2017(12)
[7]基于FPGA和STM32的多通道超聲信號(hào)同步采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 陳源林,孫尚民,許西寧. 電子測(cè)量技術(shù). 2017(11)
[8]基于FPGA的高精度彈載壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J]. 范君健,吳國東,王志軍,張沖. 兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2017(09)
[9]基于FPGA的多通道高精度AD采樣系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 張言. 常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(03)
[10]一種智能無線多點(diǎn)溫度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 熊強(qiáng)強(qiáng),裴慧琴,奚建平,王濤,趙慧,陳曉玲. 國外電子測(cè)量技術(shù). 2017(05)
碩士論文
[1]基于無線網(wǎng)絡(luò)CO檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 丁曉萍.蘇州大學(xué) 2013
本文編號(hào):3728838
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