【正文】 n FPGA , including two aprts , which is digital circuit part and analog circuit part .The designed program has passed piling , executing , and verifying on FPGA . The results show that the system can turn on or off the lamps on time according to the illuminatioa conditions and the statuses of moving object , and can also produce fault alarm and show the fault information when where is something wrong with the road lantern . 關(guān)鍵詞 Road lantern； control system； FPGA ； VHDL M 指導(dǎo)教師評定成績 評審基元 評審要素 評審內(nèi)涵 滿分 指導(dǎo)教師 實(shí)評分 選題質(zhì)量25% 目的明確 符合要求 選題符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教 學(xué)計(jì)劃的基本要求，達(dá)到畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）綜合訓(xùn)練的目的。通過對所設(shè)計(jì)的程序進(jìn)行編譯和仿真，在 FPGA 上下載驗(yàn)證，系統(tǒng)能夠完成按時開關(guān)燈，同時可根據(jù)路上光線明亮程度和移動物體狀況控制路燈開關(guān)的功能。 L 湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）評審表 論文題目 基于 FPGA 路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 作者姓名 林鵬 所屬系、專業(yè)、年級 電子工程 系 電子信息工程 專業(yè) 2020級 指導(dǎo)教師 姓名、職稱 包本剛 副教授 字 數(shù) 10000 定稿日期 2020 5. 8 中 文 摘 要 FPGA 兼容了 PLD 和通用門陣列的優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的電路，編程也很靈活。 本設(shè)計(jì)的創(chuàng)新之處在于利用了 FPGA 來設(shè)計(jì)路燈控制系統(tǒng)，而且器件性價比極高， 本設(shè)計(jì)在傳統(tǒng)模擬電路的基礎(chǔ)上加入數(shù)字電路控制單元，實(shí)現(xiàn)模擬電路與數(shù)字電路的結(jié)合設(shè)計(jì)，使路燈控制更為節(jié)能環(huán)保。 而在硬件上，我們采用 FPGA 在數(shù)字系統(tǒng)領(lǐng)域的優(yōu)勢和特點(diǎn)，很好地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的構(gòu)思 ，保證了項(xiàng)目順利的實(shí)現(xiàn) 。然后，針對項(xiàng)目計(jì)劃書將 項(xiàng)目難點(diǎn)分步解決 。設(shè)計(jì)之初，需要對 城市路燈系統(tǒng)控制 的原理 進(jìn)行全面 深入 的了解。 學(xué) 生 簽 名： 2020年 5月 6日 指導(dǎo)教師簽名： 2020年 5月 6日 答辯小組組長意見 (對情況是否屬實(shí)做出意見 ) 組長 (簽名 )： 201 年 月 日 注：本表與畢業(yè)論文一起裝訂存檔。 學(xué) 生 簽 名： 2020年 4月 12日 指導(dǎo)教師簽名： 2020年 4月 12日 指導(dǎo)內(nèi)容 記錄 ( 八 ) 論文答辯指導(dǎo)： 制作一個能反映論文主要內(nèi)容，可放映 5～ 8 分鐘的 ppt 演示文稿，作答辯陳述用。 學(xué) 生 簽 名： 2020年 3月 3日 指導(dǎo)教師簽名： 2020年 3月 3日 指導(dǎo)內(nèi)容 記錄 (六 ) 論文初稿修改指導(dǎo)： 將主要內(nèi)容以大綱形式列出； 修改論文緒論內(nèi)容。 學(xué) 生 簽 名： 2020年 2月 1日 指導(dǎo)教師簽名： 2020年 2月 1日 指導(dǎo)內(nèi)容 記錄 (四 ) 論文寫作指導(dǎo)： 主體的內(nèi)容應(yīng)包括以下幾個方面： 畢業(yè)論文總體方案設(shè)計(jì)與選擇的論證 ； 對本研究內(nèi)容進(jìn)行較全面、客觀的理論闡述，應(yīng)著重指出本研究內(nèi)容中的創(chuàng)新、改進(jìn)與實(shí)際應(yīng)用之處 ； 論文應(yīng)推理正確，結(jié)論清晰，無科學(xué)性錯誤。 學(xué) 生 簽 名： 2020年 1月 1日 指導(dǎo)教師簽名： 2020年 1月 1日 指導(dǎo)內(nèi)容 記錄 (二 ) 查閱資料指導(dǎo)： 通過一些網(wǎng)絡(luò)教程、相關(guān)的書籍去 找 FPGA 有關(guān)的設(shè)計(jì) ， 到圖書館查找和借閱與選題有關(guān)的文獻(xiàn)和資料。 注：此表用于指導(dǎo)教師 在學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）初稿完成后對學(xué)生執(zhí)行任務(wù)書情況進(jìn)行中期檢查時用，由指導(dǎo)教師填寫。 5. 圖和表在文章正文中一定要有說明，而且圖表要在文字分析的下面，表題在表上面，圖題要在圖下面。 3. 系統(tǒng)主要方案論證太過籠統(tǒng)，內(nèi)容要進(jìn)一步充實(shí)和驗(yàn)證。 議主持人： 記 錄 人： 年 月 日 指導(dǎo)小組意見 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 系部 意 見 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 注：此表由學(xué)生本人填寫，一式三份，一份留系里存檔，指導(dǎo)老師和本人各保存一份 G 湖南科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）中期檢查表 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目 基于 FPGA 的路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 林鵬 學(xué) 號 202006002212 系 別 電子工 程系 專 業(yè) 電子信息工程 指導(dǎo)教師 包本剛 檢查日期 指導(dǎo)教師檢查情況記載及修改意見： 檢查情況記載： 1） 論文內(nèi)容較為合理 ； 2） 介紹現(xiàn)有技術(shù)過多，創(chuàng)新性欠佳； 3） 圖片為復(fù)印件； 4） 參考文獻(xiàn)書寫不規(guī)范； 5） 中文摘要和關(guān)鍵詞寫得不好 修改意見： 1. 論文大體框架還可以，基本思路比較清晰，但重點(diǎn)不突出。 設(shè)計(jì)的總體思路是什么？ 我的總體設(shè)計(jì)思路是基于 FPGA器件實(shí)現(xiàn)模擬路燈系統(tǒng)的控制。 建設(shè)數(shù)字化節(jié)能城市，一步 到位，將大大減少今后的管理維護(hù)工作量，節(jié)約人工，提高管理效率 ， 路燈的巡查管理交 與 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動完成，每天 自動生成故障報表，并且故障自動報警到值班人員的手機(jī)上，因此大大提高管理水平和管理效率，也是市政路燈管理上升到一個新的高度和水平，同時節(jié)約人工 ,節(jié)約車輛的運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用，對國家發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，節(jié)能減排也起到積極推動作用。 完成 這項(xiàng)設(shè)計(jì) 主要 采取 兩條 措施 ：一是 聯(lián) 系 畢業(yè)設(shè)計(jì) 指 導(dǎo)師 ， 尋 求有 關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì) 信息，確定 設(shè)計(jì)課題 方向與 設(shè)計(jì)內(nèi) 容；二是利用 課 余 時間 到 圖書館 和網(wǎng) 絡(luò) 上查 閱數(shù) 據(jù)，并 虛心 向老 師請 教和同 學(xué)進(jìn) 行 學(xué)習(xí) 交流， 并在硬件上驗(yàn)證設(shè)計(jì)的效果， 保障 畢業(yè)設(shè)計(jì) 的 順 利完成 。 與指導(dǎo)老師討論研究，并上網(wǎng)查詢相關(guān)知識。 主要內(nèi)容： 本文主要研究了基于 FPGA 的路 燈控制系統(tǒng)的應(yīng) 用 ， 研究的主要內(nèi)容如下： ? 研究了 VHDL 電路設(shè)計(jì) ； ? 研究了 EDA 技術(shù)原理以及其核心芯片 FPGA 的功能及其特點(diǎn) ； ? 用 EDA 控制技術(shù)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)：時鐘產(chǎn)生電路模塊、路燈信號譯碼模塊、定時控制模塊、路 燈計(jì)數(shù)時間模塊 ； 研究方法： 通過瀏覽有 關(guān)書籍學(xué)習(xí) EDA設(shè)計(jì)的有關(guān)知識，學(xué)會 VHDL 編程 語言。 將路燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)好，從兩方面能產(chǎn)生直接的節(jié)能節(jié)電效益：一，通過管理節(jié)能：可實(shí)現(xiàn) 直接節(jié)電效益約 10%以上 ； 二，通過設(shè)備節(jié)能： 直接節(jié)電效益達(dá)30%以上，平均節(jié)電率達(dá) 3040%。 當(dāng)前國內(nèi)外 有關(guān) 模擬路燈 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法很多，可以采用 PLC 為控制單元實(shí)現(xiàn)整個控制，也可以利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)整個模擬路燈控制系統(tǒng)的控制，同時還可以采用 FPGA進(jìn)行控制。 D 湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報告書 論文（設(shè)計(jì)）題目 基于 FPGA的路燈控制 系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 作 者 姓 名 林鵬 所屬系、 專業(yè)、年級 電子工程系 電子信息工程 專業(yè) 2020年級 指導(dǎo)教師姓名、職稱 包本剛 副教授 預(yù)計(jì)字?jǐn)?shù) 10000 開題日期 選題的根據(jù)： 1）說明本選題的理論、實(shí)際意義 2）綜述國內(nèi)外有關(guān)本選題的研究動態(tài)和自己的見解 隨著城市的飛速發(fā)展 在當(dāng)今 在當(dāng)今城市管理建設(shè)中 ， 為保證城市照明系統(tǒng) 的正常開關(guān)燈和運(yùn)行，保證當(dāng)照明控制箱或線路出現(xiàn)問題時，不會造成大面積滅燈，產(chǎn)生較壞的影響，加強(qiáng)實(shí)時監(jiān)測手段，實(shí)現(xiàn)故障的及 時發(fā)現(xiàn)和維修尤為重要。 C 文獻(xiàn)查閱指引 ： [1] 楊宇，曾謝華，譚可，等 .模擬路燈控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)［ J］ . 昆明 冶金高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2020,20（ 1）： 3540. [2] FPGA Architectures Part1. [3] FPGA Architectures Part2. [4] Clifford Synthesis and Scripting Techniques for Designing Multi2Asynchronous Clock Designs. [5] , A minimal sourcesynchronous interface, ASIC/SOC Conference, Annual IEEE International,2528 Page:443447. [6] William ,John Digital Systems Engineering, CambridgeUniversity Press,1998,Page:468. [7] Clifford Synthesis and Scripting Techniques for Designing MultiAsynchronous Clock Designs,Sunburst Design,Inc. [8] 于海 ,樊曉椏 .基于 FPGA異步 FIFO的研究與實(shí)現(xiàn) [J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī) ,2020,24(3):210213. [9] 夏宇聞 .Verilog數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)教程 .北京航空航天大學(xué)出版社 .2020. [10] Rabaey [M].北京 :清華大學(xué)出版社 ,l999. 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度安排： 2020 年 9 月 28 日 — 2020 年 11 月 15 日：收集有關(guān)方面的資料； 2020 年 11 月 16 日 — 2020 年 12 月 5 日：在對資料充分研究的基礎(chǔ)上，提出可行的設(shè)計(jì) 方法； 2020 年 12 月 6 日 — 2020 年 5 月 10 日：通過對系統(tǒng)的 仿真 測試；并從 硬件實(shí)物 上給于 證明； 2020 年 5 月 15 日 — 2020 年 5 月 20 日：論文總結(jié)、答辯。 3. 對所實(shí)現(xiàn)的的交通燈控制系統(tǒng)進(jìn)行 Quartus II 仿真實(shí)現(xiàn)，驗(yàn)證算法性能 。外圍硬件電路主要包括光線信號和位置信號的采集、按鍵輸入、路燈指示和故障檢測以及聲光報警和顯示電路。 以 FPGA 芯片為控制核心設(shè)計(jì)一個模擬路燈控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動設(shè)定顯示開關(guān)燈時間、根據(jù)環(huán)境明暗和交通狀況自動開關(guān)燈等功能。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。 本科學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目 (中 文 ): 基于 FPGA的路燈控制系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) (英 文 ): The design of road lantern control System based on FPGA 姓 名 學(xué) 號 院 （系） 電子工程系 專業(yè)、年級 電子信息工程 級 指 導(dǎo) 教 師 湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）誠信聲明 本人鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)），是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所 取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者簽名： 二 0一 年 月 日 A 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 課題名稱： 基于 FPGA的路燈控制系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 系 別： 電子工程系 專 業(yè)： 電子信息工程 指導(dǎo)教師： B 湖南科技學(xué)院本科畢業(yè)論文（