一種基于fpga的車流量檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電子控制系統領域,尤其涉及一種基于FPGA的車流量檢測系統。
【背景技術】
[0002]近年來我國的城市交通事業得到了長足的發展,但道路建設、交通網管等基礎設施建設需要大量資金,建設周期也長,其發展的速度遠遠低于交通工具的增加速度。且發達地區的人口密度大,車輛人均擁有量較高,造成城市交通塞車堵車現象嚴重,路口安裝車流量檢測系統,可以幫助交通管理部門了解各個路口的車量通行情況,合理安排車輛流向,及時疏導交通,緩解堵車、塞車現象,并對城市道路建設提供了詳盡的數據,因此,交通管理部門對路口車流量進行監控,從而對城市交通的聯網控制具有重要的指導作用、對城市道路建設規劃等都有著重要的意義;為了使得交通暢通,在路口情況調查或城市交通聯網控制中已有的車流量檢測系統主要實現平臺有:ARM平臺、ARM+DSP平臺、DSP平臺,它可以使用純軟件或硬件實現。為了開發簡單和節約成本,一般用軟件來實現絕大部分功能。但是,這些平臺有各自的優缺點,現有車流量檢測系統在處理速度、效率、成本、開發難度、能耗、體積等方面難以達到有效平衡。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題:提供一種基于FPGA的車流量檢測系統,以解決現有車流量檢測系統在處理速度、效率、成本、開發難度、能耗、體積等方面難以達到有效平衡等問題。
[0004]本實用新型技術方案:
[0005]一種基于FPGA的車流量檢測系統,它包括攝像頭,攝像頭與FPGA模塊導線連接,FPGA模塊與SDRAM存儲器、VGA顯示器和UART導線連接。
[0006]所述FPGA模塊包括CMOS圖像采集模塊,CMOS圖像采集模塊與圖像轉換模塊電連接,圖像轉換模塊與多端口 SDRAM控制器電連接,多端口 SDRAM控制器與視頻處理模塊電連接,視頻處理模塊與VGA控制器電連接。
[0007]攝像頭為CMOS圖像傳感器。
[0008]本實用新型的有益效果:
[0009]本實用新型通過CMOS圖像傳感器讀取目標圖像,將圖像送至CMOS圖像采集模塊并經過格式轉換后存儲在SDRAM存儲器內,視頻處理模塊和VGA控制器模塊通過多端口SDRAM控制器讀取SDRAM存儲器內的圖像信息,進行顯示和圖像處理,FPGA根據圖像處理結果統計該時刻的車流量信息,并對檢測出來的車輛類型進行分類;與現有車流量檢測系統相比,本實用新型提供采用嵌入式技術實現對行車道內的交通視頻圖像的采集處理,具有體積小,成本低,安裝方便,非常適合作為智能交通運輸系統裝置使用,解決了現有技術在處理速度、效率、成本、開發難度、能耗、體積等方面難以達到有效平衡等問題。
[0010]【附圖說明】:
[0011]圖1為本實用新型結構示意圖;
[0012]圖2為本實用新型FPGA結構示意圖。
[0013]【具體實施方式】:
[0014]—種基于FPGA的車流量檢測系統,它包括攝像頭,攝像頭與FPGA模塊導線連接,FPGA模塊與SDRAM存儲器、VGA顯示器和UART導線連接。
[0015]所述FPGA模塊包括CMOS圖像采集模塊,CMOS圖像采集模塊與圖像轉換模塊數字邏輯電路連接,圖像轉換模塊與多端口 SDRAM控制器數字邏輯電路連接,多端口 SDRAM控制器與視頻處理模塊數字邏輯電路連接,視頻處理模塊與VGA控制器數字邏輯電路連接。
[0016]攝像頭為CMOS圖像傳感器。
[0017]異步收發傳輸器UART通過FPGA集成的UART控制模塊驅動。
[0018]FPGA模塊還包括I2C傳感器。
[0019]攝像頭為CMOS圖像傳感器,采用Terasic公司提供的TRDB-D5M攝像頭。TRDB-D5M攝像頭具有500W像素,其與FPGA主板通過GP1相連。同時,TRDB-D5M攝像頭具有I2C接口,可以通過I2C協議對該攝像頭的內部參數和外部參數進行標定。此外,TRDB-D5M圖像傳感器為2592HX1944V的像素陣列,能將光能有效的轉換為電壓信號,配以少量的控制信號,就能直接在芯片的管腳上得到10位RGB圖像原始數據。
[0020]現場可編程門陣列FPGA采用Altera公司Cyclone III系列EP3C10E144C8N芯片,它可以兼容多電壓I/o,器件內核和I/O單獨供電。其利用TSMC的65nm低功耗工藝,并提供了豐富的邏輯、存儲器和DSP功能。EP3C10E144C8N含有120K邏輯單元(LEs),288個數字信號處理(DSP)乘法器,存儲器達到4Mbits,非常有利于系統的構建。
[0021]VGA控制器主要是為了產生VGA顯示器的控制信號,將顯示緩沖區內的視頻圖像數據按照顯示時序的要求輸出到顯示器上。
【主權項】
1.一種基于FPGA的車流量檢測系統,它包括攝像頭,其特征在于:攝像頭與FPGA模塊導線連接,FPGA模塊與SDRAM存儲器、VGA顯示器和UART導線連接。
2.根據權利要求1所述的一種基于FPGA的車流量檢測系統,其特征在于:所述FPGA模塊包括CMOS圖像采集模塊,CMOS圖像采集模塊與圖像轉換模塊電連接,圖像轉換模塊與多端口 SDRAM控制器電連接,多端口 SDRAM控制器與視頻處理模塊電連接,視頻處理模塊與VGA控制器電連接。
3.根據權利要求1所述的一種基于FPGA的車流量檢測系統,其特征在于:攝像頭為CMOS圖像傳感器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于FPGA的車流量檢測系統,它包括攝像頭,攝像頭與FPGA模塊導線連接,FPGA模塊與SDRAM存儲器、VGA顯示器和UART導線連接;本實用新型提供采用嵌入式技術實現對行車道內的交通視頻圖像的采集處理,具有體積小,成本低,安裝方便,非常適合作為智能交通運輸系統裝置使用,解決了現有技術在處理速度、效率、成本、開發難度、能耗、體積等方面難以達到有效平衡等問題。
【IPC分類】H04N7-18
【公開號】CN204559779
【申請號】CN201520292215
【發明人】劉紫燕, 羅超, 帥晹
【申請人】貴州大學
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月8日