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基于FPGA技术的安全远程控制系统----Xilinx杯开放源码硬件创新大赛

2008-05-05
作者:申国伟 李彦宾 杨明 朱振广 蒯

系统简介:

    本系统由控制中心和远程受控终端组成。控制中心基于Virtex II pro 开发平台" title="开发平台">开发平台,构建由Powerpc405 和Xilkernel OS组成的嵌入式" title="的嵌入式">的嵌入式系统。扩展单片机模块把传感器采集信息无线传输至控制中心,实时显示" title="实时显示">实时显示信息或报警。控制中心根据控制需要输入控制指令,由AES加密后经网络传输至远程受控终端,指令经过解密后控制设备" title="控制设备">控制设备的自动运行,实现受控终端设备的安全远程控制" title="远程控制">远程控制。

 

系统实物展示:

 

 

团队成员介绍

 

HRBEU团队由哈尔滨工程大学的五名本科生组成。由于对FPGA的共同兴趣,我们组成了这个活泼开朗,热情激昂,年轻而有朝气的团队。我们怀着对创新的追求参加此次比赛。

 

特点描述

 

1. 构建了由 powerpc405处理器和Xilkernel OS组成的嵌入式系统。通过开发基于lwip的网络应用程序,控制远       程可以组网的设备。本系统采用ARM开发平台模拟受控终端。

 

2.根据控制的需要输入控制指令,由AES加密后经网络传输至远程受控终端,在远程受控终端解密后自动控制设备的运行,同时返回设备信息,从而实现安全远程控制。

 

3.扩展单片机子模块采集受控终端的环境信息,通过射频技术实时传送至控制中心,实现信息的实时显示或报警。

 

硬件设计:

 

该系统构建基于powerpc405处理器的嵌入式系统,扩展单片机子模块接收发传感器采集的信息。受控终端采用ARM平台搭建嵌入式系统模拟受控终端。

 

软件设计:

 

1. 开发基于Xilkernel OS的嵌入式系统 ;  

2.设计基于lwip协议栈的网络通信程序;     

3.设计基于AES算法的加解密程序 ;    

4.设计基于uclinux的电机驱动程序和音频处理程序。

 

系统测试:

 

启动控制中心和远程控制终端设备,通过键盘输入run指令,远程的电机设备和音频设备自动运行,输入stop指令远程受控设备停止运行,控制中心显示受控终端的温度。当有物体接近红外传感器时控制中心报警提示。  

 

系统运行演示照片:

 

  

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