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基于FPGA技術的安全遠程控制系統----Xilinx杯開放源碼硬件創(chuàng)新大賽

2008-05-05
作者:申國偉 李彥賓 楊明 朱振廣 蒯

系統簡介:

??? 本系統由控制中心和遠程受控終端組成。控制中心基于Virtex II pro 開發(fā)平臺" title="開發(fā)平臺">開發(fā)平臺,構建由Powerpc405 和Xilkernel OS組成的嵌入式" title="的嵌入式">的嵌入式系統。擴展單片機模塊把傳感器采集信息無線傳輸至控制中心,實時顯示" title="實時顯示">實時顯示信息或報警。控制中心根據控制需要輸入控制指令,由AES加密后經網絡傳輸至遠程受控終端,指令經過解密后控制設備" title="控制設備">控制設備的自動運行,實現受控終端設備的安全遠程控制" title="遠程控制">遠程控制。

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系統實物展示:

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團隊成員介紹

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HRBEU團隊由哈爾濱工程大學的五名本科生組成。由于對FPGA的共同興趣,我們組成了這個活潑開朗,熱情激昂,年輕而有朝氣的團隊。我們懷著對創(chuàng)新的追求參加此次比賽。

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特點描述

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1. 構建了由 powerpc405處理器和Xilkernel OS組成的嵌入式系統。通過開發(fā)基于lwip的網絡應用程序,控制遠?????? 程可以組網的設備。本系統采用ARM開發(fā)平臺模擬受控終端。

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2.根據控制的需要輸入控制指令,由AES加密后經網絡傳輸至遠程受控終端,在遠程受控終端解密后自動控制設備的運行,同時返回設備信息,從而實現安全遠程控制。

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3.擴展單片機子模塊采集受控終端的環(huán)境信息,通過射頻技術實時傳送至控制中心,實現信息的實時顯示或報警。

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硬件設計:

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該系統構建基于powerpc405處理器的嵌入式系統,擴展單片機子模塊接收發(fā)傳感器采集的信息。受控終端采用ARM平臺搭建嵌入式系統模擬受控終端。

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軟件設計:

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1. 開發(fā)基于Xilkernel OS的嵌入式系統?;??

2.設計基于lwip協議棧的網絡通信程序; ????

3.設計基于AES算法的加解密程序 ;????

4.設計基于uclinux的電機驅動程序和音頻處理程序。

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系統測試:

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啟動控制中心和遠程控制終端設備,通過鍵盤輸入run指令,遠程的電機設備和音頻設備自動運行,輸入stop指令遠程受控設備停止運行,控制中心顯示受控終端的溫度。當有物體接近紅外傳感器時控制中心報警提示。??

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系統運行演示照片:

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