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基于FPGA的盲人小助手障碍物识别系统设计

时间:2018-03-17 21:58来源:毕业论文
为硬件与软件两个部分,其中硬件部分包括FPGA芯片、超声波传感器、提示模块以及显示模块;软件部分包括超声波发射与接收、计数与计算、显示译码以及提示等功能。基于Quartus II使用

摘要我国有近500万盲人,占总人口的千分之三点八四,即每一千人中就有四人是盲人。盲人的生活不便很大程度上的原因在于无法识别障碍物,因此本文设计了一个便携的障碍物识别系统。本系统实现了对障碍物的测距,显示距离和当距离小于预设值时的提示功能。
本设计基于EP2S30F484C5可编程逻辑器件进行设计,文中主要描写了系统的运行原理及设计过程。本设计可以分为硬件与软件两个部分,其中硬件部分包括FPGA芯片、超声波传感器、提示模块以及显示模块;软件部分包括超声波发射与接收、计数与计算、显示译码以及提示等功能。基于Quartus II使用VHDL进行设计与仿真。
关键词  FPGA VHDL 超声波测距 盲人小助手19794
毕业论文设计说明书(论文)外文摘要
Title    Design of Assistant Blind System Based on FPGA.
Abstract
  China has nearly 500 million blind people, accounting for 3.84 per thousand population.That is to say four of every thousand people in there are blind.The inconvenience of blind  is that they can not recognize the obstacles. Therefore, this paper designed a portable obstacle recognition system.The system realizes the value below : obstacles ranging, distance display  and alarm function when the distance is less than the preset .
  The design based on programmable logic devices  EP2S30F484C5 .This paper mainly describes the operating principle and design process of the system.The design can be pided into two parts :  hardware and software.The hardware part includes:FPGA chip, an ultrasonic sensor, the alarm module and display module.Software includes:Ultrasonic transmitting and receiving, counting and calculation, display and alarm functions .Based on Quartus II using VHDL to design and simulation. 源自L六^维:论`文~网-.加7位QQ3249`114 www.lwfree.cn
Keywords  FPGA  VHDL Ultrasonic Ranging  Assistant Blind System
目录
1 引言    1
1.1 本课题研究背景及意义    1
1.2 国内外研究现状    1
1.3 论文的主要内容及章节安排    2
2 系统方案设计    4
2.1 设计要求    4
2.2 设计方案简述    4
2.3 芯片模块简述    5
2.4 系统方案论证和选择    5
3 硬件设计    7
3.1 可编程逻辑器件    7
3.2 超声波传感器    11
3.3 提示音部分介绍    15
3.4 显示模块介绍    15
3.5 系统总体图    17
4 FPGA功能模块设计    18
4.1 开发环境介绍    18
4.2 功能模块设计方案    18
4.3 功能模块设计详述    19
5 仿真调试    26
5.1 软件调试    26
5.2 仿真结果    26
结  论    29
致  谢    30
参考文献    31
1    引言
1.1    本课题研究背景及意义
我国有近500万盲人,占总人口的千分之三点八四,即每一千人中就有四人是盲人。盲人作为一个特殊的群体,最明显的劣势就是对障碍物不能准确及时发现并躲避障碍物。而目前常用的导盲工具如导盲犬,盲人杖等都有其不足之处。导盲犬训练不易,价格高昂,难以普及。盲人杖虽然相对廉价,探查的效率却不高,毕竟是投石问路,不如亲眼所见,难免会漏过一些障碍物。与盲人杖相配合的盲道在一些经济发展相对不足的地区,铺设和保养得效果并不算好。因此,开发一款廉价的,相对精确的识别工具,用于帮助盲人及时发现与躲避障碍物是有必要的。 基于FPGA的盲人小助手障碍物识别系统设计:http://www.lwfree.cn/tongxin/20180317/11314.html
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