📦 基于嵌入式实时操作系统的电力系统自动化通用平台的研究.rar - 免费下载

电力系统的快速发展，对其自动化装置的性能要求越来越高。研制具有高稳定性、可靠性、安全性的电力系统自动化装置，对电力行业和电力系统自动化装置生产厂家具有重要的研究意义和工程应用价值。 目前，电力系统自动化装置硬件设计大多只是针对某种具体的装置进行开发，可复用性差。同时，其软件编程大多采用的传统的流程图线性程序，造成了软件的不易维护、升级换代困难等问题。因此，本文提出一套基于嵌入式实时操作系统的电力系统自动化通用平台的软硬件设计方案。 在硬件设计上，根据电力系统自动化装置一般需要实现的测量、保护、控制、人机交互和通信等功能，从通用性的角度出发，分别设计了中央处理插件、交流输入板插件、开关量输入输出插件、人机接口插件、通信接口插件和电源插件，建立了电力系统自动化装置的通用硬件平台。对于具体的电力系统自动化装置，则只需根据该装置要实现的具体功能，选取不同的插件组合，即可完成基于该硬件平台的装置硬件设计。 在软件设计上，本文首先对比了四种主流的嵌入式实时操作系统，根据开发对实时性和开发成本的要求，选择μC/OS-Ⅱ作为本文的嵌入式实时操作系统，并详细叙述了将μC/OS-Ⅱ移植到TMS320LF2407A的方法。然后分析了μC/OS-Ⅱ硬件／软件体系结构，在此基础上，阐述了基于嵌入式操作系统软件开发的一般流程。并根据此流程，给出了电力系统自动化通用软件平台任务的划分、调度与通信设计方案和基于嵌入式构件思想的常用任务(键盘任务、开关量输入/输出任务、故障判别与处理任务、定时采样任务、通信数据接收与发送任务及显示任务)的设计思路、设计框图和具体实现。 最后，给出了如何将基于嵌入式实时操作系统的电力系统自动化通用平台软硬件设计方案运用于微机线路保护装置的实例。

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