基于嵌入式系统的故障录波器设计.rar

电力系统的发展对故障录波器提出了更高的要求，主要表现为需要的功能越来越多，对设备的性能及稳定性要求也越米越高。针对传统的微机型故障录波器在硬件配置、成本及可靠性上的问题，本文设计了一种以ARM和DSP为系统硬件，LINUX操作系统为软件平台的故障录波器，形成相对精简优化的软硬件结构。 DSP主要用于数据密集处理型操作，结合采样电路采集并处理各种模拟和开关量信号，然后将采集结果和阀值进行对比，实现故障启动判别。主控制平台采用ARM处理器，将经过DSP运算的结果发送给用户程序进行进一步处理，最后提供给图形化友好的人机交互环境完成数据分析和网络传输等功能。ARM平台完全替代了后台PC机承担多任务管理、通信、人机交互GUI等功能。为了统一管理硬件资源，如内存，LCD设备，键盘等，本系统采用了嵌入式LINUX作为其操作系统，为录波器上层应用程序提供各种接口资源的软件驱动。为了保证DSP数据采集模块和ARM系统平台之间的高效、实时、快速的数据交换，采用了主机口HPI通讯技术，实现了双核之间的命令控制和高速数据通讯。本系统使用多种方式实现故障录波器与电力系统各部门的通讯，并设计实现了录波器与Web服务器之间的通讯，使调度中心能够随时随地通过网页进行故障录波数据的管理。另外，针对电力系统各部门之间时间标度不统一的问题，采用GPS卫星授时方案，使系统授时更加精确。这种嵌入式结构故障录波器具有运行稳定、可靠性高、硬件配置合理的特点，是一种精简而强大的解决方案。

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