[实用新型]一种基于FPGA的火灾识别灭火装置

权利要求书

1.一种基于FPGA的火灾识别灭火装置，其特征在于：包括PLL时钟生成模块、OV7725摄像头模块、图像处理模块、上电复位模块、SDRAM存储模块、电源模块、JTAG下载模块、VGA显示模块、LORA无线通信模块、灭火模块；

所述PLL时钟生成模块为OV7725图像传感器、SDRAM、图像处理模块以及VGA显示模块提供相应的时钟，该模块与OV7725摄像头模块、SDRAM存储模块、VGA显示模块相连；

所述上电复位模块是在FPGA上电后保持一段时间的复位状态，上电后复位各个模块；

所述OV7725摄像头模块包括IIC通信模块、CMOS数据采集模块和寄存器配置模块，本装置通过该模块采集图像信息；OV7725是一款体积小、工作电压低的CMOS类型数字图像传感器，寄存器配置模块把OV7725寄存器配置所需要的数据通过IIC通讯模块传输给OV7725摄像头，CMOS数据采集模块把OV7725摄像头采集到的图像数据传给图像处理模块；

所述SDRAM存储模块采用的是华邦的W9812G6KH-6芯片，用于在第零和第一BANK区存储图像预处理时的图像数据，在第二和第三BANK区存储图像处理后的图像数据，所述SDRAM存储模块与图像处理模块、VGA显示模块相连；

所述图像处理模块包括了进行图像的灰度化、帧间差分运算、腐蚀运算、膨胀运算、二值化运算和加框处理六个流程做进一步的图像处理，分别与PLL时钟生成模块、OV7725摄像头模块、SDRAM存储模块以及LORA无线通信模块相连；

所述VGA显示模块用于把SDRAM中存储的处理后的图像数据读取出来，并传送到VGA显示器上显示，VGA显示模块与SDRAM存储模块相连；

所述LORA无线通信模块用于把FPGA的识别检测结果传输到灭火模块，控制灭火模块是否运行；

所述灭火模块主要由51单片机、电机驱动器和水泵组成，当收到FPGA的火灾信号后驱动水泵灭火；

所述JTAG下载模块，用于向FPGA芯片中下载程序或向flash中固化程序；

电源模块，外接5V直流电源，通过LM1117芯片将5V电源转换成3.3V电压；使用NCP1529型专用DC-DC降压器，转换成输出为2.5V和1.2V的电源；其中2.5V电源为PLL时钟电路和JTAG下载模块供电，1.2V为FPGA内核供电。

2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的火灾识别灭火装置，其特征在于加入了LORA无线通信模块和灭火模块；

所述LORA无线通信模块可以实现一主多从通信，即一个FPGA可以通过无线的方式控制多个灭火模块，该模块与图像处理模块和灭火模块相连；

所述灭火模块由51系列单片机、电机驱动器以及水泵组成，图像处理模块识别到火焰后通过LORA无线通信模块向灭火模块发送命令，该模块收到命令后启动水泵灭火，该模块与LORA无线通信模块相连。