【摘 要】
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电力系统的电能质量监测是近年来得到迅速发展并受到电力系统有关运营、管理、科研等部门工程技术人员日益关注的一个新的研究领域。随着科技的发展,越来越多的新技术将在电
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电力系统的电能质量监测是近年来得到迅速发展并受到电力系统有关运营、管理、科研等部门工程技术人员日益关注的一个新的研究领域。随着科技的发展,越来越多的新技术将在电能质量监测中得到应用。本论文针对市场上现存的电能质量在线监测系统监测水平不高、通信方式落后等方面的不足之处,提出通过重新构建其软硬件平台,来实现更加快捷、完善的电能质量监测功能的新构想。论文深入研究了国内外嵌入式系统的发展现状,比较各种嵌入式微处理器的性能结构,提出了ARM+DSP双CPU的基本架构。通过采用高性能的微处理器芯片互相协作,充分发挥ARM的控制能力和DSP的运算能力,使得系统内部的分工更加明确,功能更加强大;通过移植成熟的嵌入式实时操作系统Vxworks为设备提供高效、完善、稳定、可靠的软件平台。论文详细介绍了基于主从式双CPU架构的硬件设计和嵌入式硬件系统平台,其中包含灵活的逻辑控制、丰富的存储系统、多样的通信接口、方便的人机交互方式,以及可扩展空间的模式。此外,还对嵌入式实时操作系统Vxworks及其开发环境Tornado进行了简要的介绍,并对操作系统在硬件平台上的移植给出了详细的步骤,以实现操作系统对底层硬件的调度、管理。本论文完成了硬件系统的设计和制作、系统平台各基本功能的设计和调试、嵌入式操作系统在硬件平台的移植和各单元电路驱动程序的编制,实现了操作系统对底层硬件的调度、管理。研发基于嵌入式的软硬件系统为实现完善的电能质量在线监测功能打下了良好的基础,为后续的工作提供了一个功能强大的平台。
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