时间：2025-02-25 来源：FPGA_UCY 关于我们 0
本发明专利技术属于红外系统技术领域，公开了一种基于国产FPGA的红外系统。所述系统包括红外探测器、红外探测器驱动模块、FPGA平台；基于FPGA平台设置通道1读写数据处理模块、通道2读写数据处理模块、多通道读写仲裁模块。本发明专利技术设计了一种新的红外系统构架，其基于国产FPGA，克服了现有技术价格高昂、周期长的缺陷；基于国产FPGA的红外系统价格较低、体积较小、易于工程实现，并且其架构合理，便于后续功能扩展，具有现实推广应用的重要意义。
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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于红外系统，特别涉及一种基于国产fpga的红外系统。
技术介绍
1、非制冷红外探测器以其低成本，易于实现小型化的优点在军事和民事领域上应用越来越广泛。其中以基于fpga平台的红外探测器系统，在各行业中应用较为广泛。而目前红外系统大多是基于进口的fpga芯片进行设计。
2、随着进口fpga价格整体上升幅度较大，如fpga芯片大体的上涨幅度高达几倍，且采购周期大大延长，造成红外系统产品的成本大幅提升，同时产品出现真空期，造成无法销售。因此红外系统进行全国产化平台变得很有必要。
3、进口fpga在硬件和软件设计上都存在技术封锁，而国产fpga应用的群体较少，设计资源较为匮乏，同时国产fpga也处于成长迭代过程。使得国产fpga的应用难度较大，进行国产fpga的红外系统搭建更是存在重重困难。
技术实现思路
1、为了解决以上问题，本专利技术提供一种基于国产fpga的红外系统。具体技术方案如下：
2、一种基于国产fpga的红外系统，所述系统包括：
3、红外探测器，用于将红外光学镜头发送的红外信号转换为电信号；
4、红外探测器驱动模块，将红外探测器输出的电信号转为原始红外能量值的14位并行数字信号；
5、fpga平台，基于fpga平台设置通道1读写数据处理模块、通道2读写数据处理模块、多通道读写仲裁模块；
6、所述通道1读写数据处理模块，接收红外探测器驱动模块处理后的原始红外能量值的14位并行数字信号，通过从多通道读写仲裁模块中读出非均匀性校正数据、探测器片上校正数据、档片数据进行综合计算，得到16位红外数据视频流，写入多通道读写仲裁模块中；
7、所述多通道读写仲裁模块，与外部芯片进行数据交互；同时对于多个读出及写入通道需求进行仲裁处理，决定写入或读出的请求的优先级。
8、所述通道2读写数据处理模块，从多通道读写仲裁模块中读出16位红外数据视频流，将红外数据视频流转为红外灰度数据视频流。
9、进一步地，采用agc算法将红外数据视频流转为红外灰度数据视频流；
10、进一步地，所述系统还包括红外及字符层叠加处理模块，处理通道2读写数据处理模块输出的灰度数据视频流，并对字符层进行叠加处理，生成输出usb模块时序的视频流。
11、进一步地，所述fpga平台包括国产易灵思平台、平台、平台、平台的一种。
12、进一步地，所述fpga平台采用易灵思ti60。
13、进一步地，所述红外探测器驱动模块包括3v-42v输入降压式dc-dc电源模块、3v-18v输入升压式dc-dc电源模块、两个0v-15v输入ldo电源模块、2.2v-5.5v输入ldo电源模块；所述3v-42v输入降压式dc-dc电源模块分别为3v-18v输入升压式dc-dc电源模块、0v-15v输入ldo电源模块、2.2v-5.5v输入ldo电源模块提供3.6v电压；所述3v-18v输入升压式dc-dc电源模块为一个0v-15v输入ldo电源模块提供11.6v电压，并通过0v-15v输入ldo电源模块提供11v电压给红外探测器的电路模块；另一个0v-15v输入ldo电源模块与2.2v-5.5v输入ldo电源模块分别为红外探测器的电路模块提供3.3v、1.8v电压。
14、进一步地，所述系统还包括fpga驱动板；fpga驱动板包括3v-42v输入降压式dc-dc电源模块、2.7v-5.5v输入降压式dc-dc电源模块以及3.5v-5.5v输入降压式dc-dc电源模块；所述3v-42v输入降压式dc-dc电源模块分别为2.7v-5.5v输入降压式dc-dc电源模块以及3.5v-5.5v输入降压式dc-dc电源模块提供3.6v电压；所述2.7v-5.5v输入降压式dc-dc电源模块以及3.5v-5.5v输入降压式dc-dc电源模块分别为fpga平台的fpga电路模块提供0.95v、1.8v电压。
15、与现有技术相比，上述技术方案之一或多个技术方案能达到至少以下有益效果之一：
16、1、本专利技术基于国产fpga的红外系统解决了红外系统的成本高昂的问题，本专利技术采用国产fpga平台搭建红外系统，其价格仅仅为进口芯片的三分之一至二分之一。
17、2、本专利技术系统软硬件的设计，克服了进口芯片需采用许可证的软件进行编译的缺陷、克服了进口芯片采购周期长的缺陷。
18、3、本专利技术解决了红外模组小型化的问题，新选用的系统平台尺寸可以做到业内的领先水平，电路板仅有24mmｘ24mm。
【技术保护点】
1.一种基于国产FPGA的红外系统，其特征在于，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的基于国产FPGA的红外系统，其特征在于，采用AGC算法将红外数据视频流转为红外灰度数据视频流。
3.根据权利要求1所述的基于国产FPGA的红外系统，其特征在于，所述系统还包括红外及字符层叠加处理模块，处理通道2读写数据处理模块输出的灰度数据视频流，并对字符层进行叠加处理，生成输出USB模块时序的视频流。
4.根据权利要求1至3任一项所述的基于国产FPGA的红外系统，其特征在于，所述FPGA平台为国产易灵思平台、平台、平台、平台的一种。
5.根据权利要求4所述的基于国产FPGA的红外系统，其特征在于，所述FPGA平台采用易灵思Ti60。
6.根据权利要求5所述的基于国产FPGA的红外系统，其特征在于，所述红外探测器驱动模块包括3V-42V输入降压式DC-DC电源模块、3V-18V输入升压式DC-DC电源模块、两个0V-15V输入LDO电源模块、2.2V-5.5V输入LDO电源模块；所述3V-42V输入降压式DC-DC电源模块分别为3V-18V输入升压式DC-DC电源模块、0V-15V输入LDO电源模块、2.2V-5.5V输入LDO电源模块提供3.6V电压；所述3V-18V输入升压式DC-DC电源模块为一个0V-15V输入LDO电源模块提供11.6V电压，并通过0V-15V输入LDO电源模块提供11V电压给红外探测器的电路模块；另一个0V-15V输入LDO电源模块与2.2V-5.5V输入LDO电源模块分别为红外探测器的电路模块提供3.3V、1.8V电压。
7.根据权利要求6所述的基于国产FPGA的红外系统，其特征在于，所述系统还包括FPGA驱动板；所述FPGA驱动板包括3V-42V输入降压式DC-DC电源模块、2.7V-5.5V输入降压式DC-DC电源模块以及3.5V-5.5V输入降压式DC-DC电源模块；所述3V-42V输入降压式DC-DC电源模块分别为2.7V-5.5V输入降压式DC-DC电源模块以及3.5V-5.5V输入降压式DC-DC电源模块提供3.6V电压；所述2.7V-5.5V输入降压式DC-DC电源模块以及3.5V-5.5V输入降压式DC-DC电源模块分别为FPGA平台的FPGA电路模块提供0.95V、1.8V电压。
【技术特征摘要】
1.一种基于国产fpga的红外系统，其特征在于，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的基于国产fpga的红外系统，其特征在于，采用agc算法将红外数据视频流转为红外灰度数据视频流。
3.根据权利要求1所述的基于国产fpga的红外系统，其特征在于，所述系统还包括红外及字符层叠加处理模块，处理通道2读写数据处理模块输出的灰度数据视频流，并对字符层进行叠加处理，生成输出usb模块时序的视频流。
4.根据权利要求1至3任一项所述的基于国产fpga的红外系统，其特征在于，所述fpga平台为国产易灵思平台、平台、平台、平台的一种。
5.根据权利要求4所述的基于国产fpga的红外系统，其特征在于，所述fpga平台采用易灵思ti60。
6.根据权利要求5所述的基于国产fpga的红外系统，其特征在于，所述红外探测器驱动模块包括3v-42v输入降压式dc-dc电源模块、3v-18v输入升压式dc-dc电源模块、两个0v-15v输入ldo电源模块、2.2v-5.5v输入ldo电源模块；所述3v-42v输入降压式dc-dc电源模块分别为...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄泽锷，吴涛，
申请(专利权)人：安徽光智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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