用三点法实现机器人三维位置测量的研究摘 要 ：提 出 了一 种 微 小 爬 壁 机 器 人 三 维 位 置 测 量 的新 方 法 。笔 者 通 过 深 入 分 析 研 究各 种 位 置 测 控 方 法 与 系 统 ，提 出采 用单 目视 觉方 法 中的 聚 焦法 ，以 CCD作 为 传 感 器 ，用 三 点 法 实现 对 机 器 人 的 三 维 位 置 测 量 。 验 证性 实验 结果表 明 ，本研 究提 出的测 量原 理和 系统是 正 确 可行 的 。 关键词 ：机 器人 ；位置 测量 ；CCD传 感 器 ；单 目视 觉 ；摄 像 机 标 定 中 图分 类 号 ：TP242．6 文 献 标 识 码 ：B Abstract：A new 3D position measurementmethod Ofa wall—climbing micro robothas been researched．Researc— hing on the various position measuring and controlling method，theauthorhasputforwardanewprojecttomeas— ure the 3D position of the robot，in which the focusing method with singlecamera and CCD sensorhasbeen used to getthe position information．The elementary experiment has verified the principle and the system． Key words：robot；position detection；CCD sensor；single camera vision；camera caiibration 位置测量技 术是智 能机 器人 的关键 技术 ，是各 种 机器人控 制系统 中极 为重 要 的环节 ，也 是 国内外研 究 的热点所 在。 按 照测试 系统 与被 测机 器 人 的关 系 ，可 以将位 置 测量技术 分为接触 式和非接触式 两大类 。接触 式测量 系统 由于在测 量过程 中或多或少地 对机器人施 加 了载 荷 ，因而仅适用于静 态 位置测 量 。而动 态 位 置测量 系 统 主要分 5类 ：①激光跟踪 系统 ；@ CCD交 互测量 收 稿 日期 ：2001—07—03 基 金项 目：国家 863高科技 研 究 资助 项 目(9804-06)；教 育 部 高 等 学校 骨干教 师 资助 计 3t,j项 目 作者 简 介 ：张 智海 (1973一 )，男 ，工 学硕 士 ，主 要 研 究 方 向 为 智 能 机 器人 测 控 技 术 。 系统 ；③ 超声波 测量 系统 ；④ PSD(positionsensitivede— vice)位 置 测 量 系统 ；⑤ 带 有 接 近觉 传 感 器 的 测量 系 统 。位置测量 还可 以从另一个分类 角度划分为主动式 测量和被动 式测 量 。主动式测 量主要可 以分为结 构光方法和激光 自动聚焦法两类 。被 动式测量 主要 可 以分为双 目视 觉 、三 目视觉 、单 目视觉 等方法 。 对 比以上各种方法 的 优缺 点 ，针对 笔者 研制 的微 小爬壁机器人 的空 间三 维位 置 测量 的要 求 ，测量 系统 必须满足尺 寸小 、分 辨率 高 、稳定 性 和可 靠性 好 、时 间 响应快等特 点 ，提 出了采用 单 目视觉方法 中的聚焦法 ， 选用 CCD作 为传感器 ，用 三点法实现对机器人 的三维 位置测量 ，并用 Matlab和 V
标签： 机器人
上传时间： 2022-02-12
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随着计算机技术的发展，仪器仪表领域也开始发生巨大的变化，从传统仪器智能仪器开始向虚拟仪器发展。虚拟仪器以其强大的存储、数据显示和数据分析优势，逐渐受到重视。虚拟仪器技术通过软件将计算机与仪器硬件相结合，很好地将计算机强大的数据处理能力和仪器硬件的现场测量、控制结合在一起。不仅降低了仪器的生产成本，还提高了仪器的性能，从而得到广泛的应用。另外，随着现代科学技术的进步，阻抗的测量逐渐成为各类电子产品的研究基础。目前，阻抗测量技术已在生物医学、工业测控、电力控制等领域有广泛的应用。为了满足高校实验室对电子元器件及其附属参数的测量需求，本文设计了一种基于虚拟仪器的阻抗测量系统本文通过将虚拟仪器技术与传统硬件相结合，设计实现了一种通过伏安法对阻抗参数进行测量的系统。其主要工作原理为：将阻抗的测量转换为矢量电压的测量再利用获得的矢量电压的实部和虚部的数字量与被测参数之间的关系，将其转换为待测量。本系统主要由硬件和软件两部分构成，硬件部分主要包括通过FPGA设计实现的信号源模块、阳抗矢量电压转换模块、相敏检波模块、AD转换模块和通信模块。其具体的实现主要为利用FPGA设计实现系统正弦激励信号与基准信号的产生：通过相敏检波将采集到的矢量电压信号进行实部和虚部分离：利用低通滤波器滤除干扰信号：再通过AD转换芯片将采集到的模拟电压信号转换为数字信号；通过系统总线将数据传输到计算机，并对数据进行处理和显示。软件部分是利用虚拟仪器软件 LabVIEW设计实现仪器的数据处理、显示和控制界面，并通过动态链接库的调用来执行仪器操作。
标签： 虚拟仪器
上传时间： 2022-03-10
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机器视觉系统应用日益广泛，工业相机（机器视觉系统的“眼睛”）作为整个系统中处于核心的部件，要求有较高的图像质量和较高的传输速度，然而成本也相应的增加。目前嵌入式机器视觉控制器大都是留有标准数据协议接口。在这样的控制器系统上构建机器视觉系统，需要购买昂贵的标准接口CCD相机，提高了机器视觉系统构建的成本。由此可见，减少相机成本是减少整个机器视觉控制系统成本的一个有效途径.本课题研发了一款适用于嵌入式机器视觉测控一体机的CCD工业相机，相机与控制器之间的接口没有采用标准的工业总线协议，而是设计了一种自定义并口协议，充分的将CCD相机与控制器融合于一体，节约了购买标准接口CCD相机的成本。本课题设计难点是：（1）理解复杂的CCD时序，并配置AD9929以产生CCD驱动时序；（2）实现数据高速捕捉并能够保证图像显示质量。本课题设计主要有两个部分组成：CCD驱动电路的设计和高速CCD图像捕捉.CCD驱动电路采用专用的CCD驱动信号处理芯片AD9929，这样简化了CCD信号模拟前端设计，提高了设计的稳定性。高速CCD数据捕捉的实现采用的是DSP+FPGA架构，有三部分组成：FPGA的模块设计、DSP的PDT方式数据传输和基于DNK的以太网设计。其中，FPGA模块设计主要实现以下功能：（1）作为后续数据传输的缓冲区：（2）作为DSP的外设控制CCD图像数据采集与DSP PDT传输同步.DSP相关设计主要是实现图像数据的存储，与上位机通信以及在上位机上图像显示。测试结果表明，该相机图像清晰度高，传输速快，达到了预期的结果，成功的将CCD相机融入了嵌入式机器视觉测控一体机中.
上传时间： 2022-06-23
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高性能低成本的图像采集和处理系统在自动测量、设备检测、安全监控等工业测控领域需求巨大。相比于CMOS图像传感器，CCD图像传感器在灵敏度、分辨率、噪声控制以及技术成熟度等方面具有明显优势。发达国家对于基于CCD图像传感器的高性能图像采集和处理系统的开发已经具有了一定的经验和成功先例，而在我国，相关的技术开发还比较薄弱。因此，通过对基于CCD图像传感器的高性能图像采集和处理系统进行研究和开发，迅速掌握核心技术，积累必要的技术储备和经验，对满足我国在相关领域的需求有着重要意义。本文研究了CCD图像传感器的发展历程、结构及工作原理、性能特点，并与CMOS图像传感器进行了比较。详细分析了SONY公司的大面阵CCD图像传感器，并以此器件为核心完成了图像采集和处理系统的设计。选用CYPRESS公司的LC4256V型CPLD（Complex Programmable Logic Device）芯片和TI公司的MSP430F149型MCU（Micro Controller Unit）芯片共同构成系统的核心处理平台。以CPLD为设计载体，使用Verilog硬件描述语言实现了驱动时序设计，完成了对CCD图像传感器的控制。对CYPRESS公司的CY7C68013型USB器件进行了固件程序、驱动程序和应用程序开发，实现了高速数据传输。硬件上采用了模块化设计，并充分考虑了抗干扰措施。实际测试表明，上述系统工作稳定，具有良好的灵活性和可扩展性。
上传时间： 2022-06-23
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eeworm.com VIP专区 单片机源码系列 35资源包含以下内容：1. PIC单片机C语言程序设计实例精粹.rar2. Verilog HDL硬件描述语言.pdf3. 51单片机原理.doc4. AVR单片机C语言程序设计实例精粹.rar5. 16点阵字库的字模提取软件.rar6. 静态数码管优化.zip7. 十天学会单片机实例100.docx8. 最全面DS18B20中文资料.pdf9. 基于单片机的智能小车的设计与制作.pdf10. 技术报告-PWM电机测控.doc11. LY-51S V2.1开发板说明书.pdf12. 16矩阵键盘—在5110液晶显示.zip13. 几种基于单片机的数字频率测量仪的设计.pdf14. 模拟数字电路硬件基础.pdf15. Zimo21 （字模提取软件）.exe16. C语言条件编译.pdf17. 怎么样学好AVR单片机方法详解.pdf18. Keil库.PDF19. AD0809在单片机中的应用.pdf20. AVR单片机在线编程下载线电路图及HEX文件.zip21. 红外空调遥控器的设计.doc22. 基于uPSD3200的人机对话设计方案.pdf23. 基于MSP430的低频功率放大器设计.pdf24. 本科课程设计(单片机最小系统).doc25. 《AVR单片机C语言程序设计实例精粹》素材.rar26. 基于MSP430F149的触摸手写程序.zip27. 基于plc电动机正反转故障保护系统设计.doc28. 基于PLC的电动机故障保护系统设计-论文例文.doc29. (1小时学会C语言51单片机)C语言入门教程.doc30. 2012TI杯元器件清单详细参数.docx31. 51MCU中断和定时计数系统的工作原理.rar32. 2012黑龙江省赛区TI杯竞赛题.pdf33. 《RTX51中英文版》KEIL RTX51实时操作.rar34. 2012TI杯电子设计大赛 元件清单.doc35. 4×4矩阵键盘的工作原理.doc36. 单片机电路常识及设计经验.rar37. 51单片机定时器初值计算器.rar38. 单片机最基础的应用.docx39. 自制风扇调速系统电路图(原图下载).rar40. 51单片机串行口初值计算器.rar41. 51单片机串口通信实例.doc42. CortexM3_TRM.pdf43. 终极串口调试软件.rar44. 手把手教你学单片机C语言单片机开发教程.pdf45. CortexM3_Errata.pdf46. 单片机综合实例.ppt47. 低功耗数据采集系统的USB接口设计.pdf48. CoreSight_TRM_extract.pdf49. PIC单片机系统结构.ppt50. 基于Proteus的单片机外围硬件电路仿真.rar51. ARMv7M_Ref.pdf52. 单片机开发流程.ppt53. 基于Proteus软件的单片机仿真教学.rar54. 《C51单片机及C语言知识点必备秘籍》电子发烧友网创新系列电子书.rar55. 单片机常用外围设备接口电路.rar56. msp430+dypme007.rar57. 温湿度传感器AM2301.rar58. 74hc595(8位串行输入平行输入移位缓存器).pdf59. 基于MSP430的超声波测距.rar60. ME007+msp430.rar61. 电子工程师岗位职责.doc62. 单片机课——MCS-51+单片机的硬件结构件.rar63. 受控正弦信号发生器（B题）.doc64. 汇编矩阵键盘扫描原理.docx65. MSP430入门教程.pdf66. 学习单片机总结宝典.pdf67. 数显温度万年历.rar68. LCD_BUS4 lcd1602四线传输.rar69. 128x64图形点阵型LCD－4X8C显示.doc70. 十天学会单片机__完整版.ppt71. 51单片机C语言全新教程(学习单片机的好资料)..pdf72. led点阵中国地图.rar73. 80C51单片机硬件和软件学习.pdf74. 8X8_LED点阵显示原理与编程技术.doc75. 十天学会单片机实例100.pdf76. 16f877sl datasheet.pdf77. 超声波测距详细资料.pdf78. DS1B20时序说明.pdf79. 51单片机+DS18B20+NRF24L01+LCD1602无线温度传感——C代码公布.wps80. 基于两个单片机串行通信的电子密码锁资料.rar81. DA转换信号发生器.rar82. STC11F系列单片机使用手册.pdf83. 基于MSP430G2211实现的多路电源开关控制器（秦臻）.ppt84. 超声波与人体感应各种中文资料精华打包.zip85. AVR单片机熔丝位设置详细知识文档.docx86. 单片机C51串口中断接收和发送测试例程.pdf87. Keil中文版.rar88. PIC-图解入门.pdf89. 51单片机C语言程序设计源代码.docx90. 周立功写给学单片机的年轻人.doc91. AVR入门书籍推荐.docx92. 超声波测距仪的设计方案.pdf93. 51单片机步进电机正反转停止实验.docx94. MSP430F4152中文资料—ADC.doc95. 单片机小精灵（软件）.zip96. 51单片机步进电机加速减速匀速演示.docx97. LED编码器.zip98. 51单片机实验指导.rar99. PIC系列单片机的开发技术.pdf100. 单片机技术使用教程.rar
上传时间： 2013-08-05
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eeworm.com VIP专区 单片机源码系列 48资源包含以下内容：1. 基于AVR的PCB板雕刻机的设计.zip2. SBC2440-III单板机.rar3. 基于8098单片机的SPWM变频调速系统.zip4. Keil C51库函数参考.zip5. 基于云计算的MCU开发.zip6. 基于单片机系统的(24,16)循环码编码、译码方案.zip7. C8051F020.pdf8. MiniSTM32开发板-定时器中断实验教程.zip9. 基于89C52的二极管特性测试器的设计.zip10. 基于HITAG读写芯片HTRC110的读写设备设计.zip11. Freescale MQX实时操作系统用户手册.zip12. 基于MSP430单片机的智能水位计设计.zip13. MAXX9257 MAX9258芯片可编程SerDes持续时间计算.pdf14. Freescale 系列单片机常用模块与综合系统设计.zip15. 基于AVR单片机的闭环控制系统.zip16. MICROTUNE推出高性能、低成本、超小型接收器芯片.rar17. 实时单片机通讯网络中的内存管理.zip18. Mini2440启动代码详解.zip19. 单片直接驱动数码管的计数器程序.zip20. 利用Virtex-6控制器提升DDR SDRAM的效率.zip21. Star-Hspice特征与应用.zip22. AVR单片机C语言实例书籍集合.zip23. 基于单片机和PSD的数制化电源.zip24. 基于PIC16F877A的混沌信号发生器的设计.zip25. 基于单片机的旋转编码器鉴相方法.zip26. CEPARK-AVR单片机教程LCD12232液晶显示实验.zip27. DS34S132(TDMoP)IC与其它TDMoP器件的互操作.pdf28. PIC单片机应用常见问答.rar29. 基于AVR的SD卡数据导出接口设计.zip30. PICmicro中档单片机系列参考手册(中文资料).rar31. 常用PIC系列单片机速查表.rar32. 基于PIC18F1320微控制器的信号采集系统.rar33. Microchip PIC系列单片机RS232通讯应用.rar34. 基于MT8880的一键拨号电话系统设计.rar35. Atmel AT89C系列单片机电路板设计指南.rar36. 基于单片机的颜色自适应识别电路.rar37. PIC单片机应用资料_很好的PIC单片机学习资料.rar38. 基于瑞萨电子微控制器的温度控制系统设计.rar39. 51单片机的靶机自动控制系统.rar40. 基于MSP430F1611单片机的音频信号分析仪设计.rar41. 基于MAX7219的LED数码显示驱动电路设计.rar42. ARM处理器的可定制MCU处理DSP算法.rar43. Broadcom推出全球第一个802.11n单芯片解决方案.rar44. 51单片机增量式PID控制算法.rar45. 基于PIC16C71的数字水温配制阀的设计.rar46. libxml编译教程.rar47. PROG430专业MSP430单片机编程器(USB)使用说明书.pdf48. 单片机开发高手之路.rar49. 单片机几种软件滤波程序示例.rar50. AVR常用库函数介绍.rar51. 基于AT89S52单片机的计算器设计.rar52. 单片机C语言控制电机星三角自动起动.rar53. 实用单片机系统MS3.21程序分析.rar54. 单片机C语言中LCD菜单的方法实现.rar55. PICkit单片机编程器用户指南.rar56. 单片机C语言编程中多位乘法运算问题探讨.rar57. 单片机解码红外遥控器.rar58. 高性能、低价格、支持JTAG仿真的ATMEGA16单片机.rar59. AVR单片机BASIC编程及开发.rar60. 单片机输出控制电路的制作.rar61. ARM7与MSP430单片机的区别.rar62. 基于单片机的数字化B超键盘设计.rar63. STC89C5X单片机“看门狗”原理、详细说明和演示程序.rar64. PROTEUS 51单片机的电路仿真方法.rar65. 通用1553B总线的信息监控系统.rar66. UC/OS-II系统在C8051F120单片机上的移植过程.doc67. 单片机综合设计原理下载.rar68. 单片机控制的铅酸蓄电池充电电源.rar69. 单片机通信系统中CRC算法与硬件环境编程的实现.rar70. ISP单片机实验板学习.rar71. 基于CH341A的USB串口通讯设计.rar72. 51单片机C语言实例浅析.rar73. 基于TLC1549的阀门开度仪设计.rar74. PIC单片机定时器模块应用.rar75. S7-300和M7-300可编程序控制器参考手册.rar76. 51端口的结构及工作原理.rar77. 反激式开关电源电子数据表格.rar78. 51单片机实现的RS485通讯程序.rar79. 搭建理想的手机芯片平台.pdf80. 单片机双工通信的校验方式.rar81. PIC单片机的RS232通讯程序.rar82. AVR单片机与串行AD的SPI接口设计.rar83. Delphi串口通信编程教程.rar84. 凌阳单片机开发资料.rar85. 用多处理器系统级芯片解决手机的多媒体任务需求.pdf86. 铁氧体PQ芯产品系列扩展.pdf87. DK4.1P-多功能数字卡拉OK处理器.pdf88. 飞思卡尔MC9S08AW60 最小系统设计与实现.rar89. 透过专利看微处理器的技术发展.pdf90. MC68HC08系列单片机原理与应用.rar91. C8051F单片机介绍.pdf92. 基于单片机控制的智能微波信号源发生器.rar93. 新一代超低功耗16位单片机TI MSP430系列.pdf94. 基于单片机的存储设备转储器.rar95. 芯片系统架构技术及开发平台研究之推动.pdf96. 基于C8051F020的自动测控LED节能照明系统.rar97. 基于单片机的新型节能日光灯系统设计.rar98. 单片微机系统测控技术设计集合.rar99. 基于PIC16C73的电子束焊机电视监视系统.rar100. 电子工程师基本知识结构.rar
标签： 电子技术
上传时间： 2013-07-21
上传用户：eeworm
该论文提出了基于网络化虚拟仪器技术的自动测试系统的技术概念,将网络化虚拟仪器技术应用到测试领域,使传统的自动测试系统实现了网络化并兼有了虚拟仪器的优点.该论文是具有交叉性和新颖性特点的前沿课题,涉及到自动测试领域、微机技术、网络技术、远程控制等多个学科的理论知识,并需要综合运用这些理论知识实现网络化自动测试、数据实时传输、数据库管理等功能.论文主体部分详细论述了系统功能模块的设计思想和实现要点,主要包括网络互连模块、数据采集模块、数据库接口模块、基于Web技术的交互式图形显示模块.该论文的研究内容和提供的技术解决方案对网络化自动测试系统平台在科研开发、计检、测控等工程领域中的应用具有直接的借鉴与指导意义.
上传时间： 2013-08-03
上传用户：dongbaobao
随着采煤自动化技术的发展，对煤矿井下供电系统可靠性、安全性和连续性的要求越来越高的要求，因此对矿用隔爆型高压开关智能综合保护系统的研究具有重要的理论和应用价值。随着微机保护的发展，一些新的保护原理和方案，受到越来越多的关注，并逐步得到实际应用。然而这些新方法在改善保护性能的同时也对微机保护装置的计算精度、速度和寻址空间等提出了更高的要求，因而也对构成微机保护装置的硬件平台提出了更高的要求。针对以上问题本文提出了一种新的微机保护设计方案，设计了一种基于DSP 和单片机双CPU 结构的微机保护系统，并应用于高压开关装置当中DSP 作为主CPU 芯片主要完成数据采集、数据处理和保护等功能，8051 作为从CPU 主要完成键盘处理、液晶显示处理和通讯等人机对话功能。此双核结构具有并行工作，分工明确的优点，既保证了继电保护的速动性，选择性、灵敏性和可靠性，又实现了实施测量的高精度。 本文首先根据矿井高压电网的实际情况，从理论上分析了矿井高压电网常见故障的电气特征，并参照相关标准制定了相应的保护原理和动作指标，尤其是针对矿井供电系统中普遍采用中性点不接地的情况，采用了“基于零序功率方向型”的选择性漏电保护原理。然后分析了交流采样、直流采样方法的优缺点，确定了高压防爆开关保护系统的采样方式。 保护系统的硬件是实现保护原理的平台，其稳定性和可靠性直接影响到保护功能的实现。本微机保护系统是基于DSP 和单片机的双CPU 微机线路综合保护测控装置，DSP 的采用大大提高了保护装置的数据处理速度，双CPU 结构大大提高了装置的可靠性。另外，该装置不仅可以完成继电保护功能，而且紧随当前电力系统自动化发展的需要，还可以完成测量、控制、数据通讯的功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通讯一体化。
上传时间： 2013-05-17
上传用户：2007yqing
本文针对我国当今大型仓库、大型粮库的监测与控制现状，进行研究开发，采用较为实用和先进的单片微型机控制系统，运用温度传感器和湿度传感器对温度、湿度的敏感性设计了一种基于多级通讯总线的粮库温、湿度自动监测系统，主要包括通讯控制总站以及下位机的设计。操作人员可以通过向通讯控制总站发送命令，提取下位机温、湿度数据，下位机实现温、湿度检测；同时可以查看历史检测数据，进行粮情分析和粮库管理等一系列操作。 温湿度的测量和控制系统通常被认为是一项较为简单的控制技术，但是由于湿敏元件的稳定性差，寿命短等问题，实际应用系统中能正常运行的不多，除非建立有严格的管理制度，而且管理人员的综合素质要达到一定的要求。所以，本文重点分析了湿敏传感测量的机制，选型和技术措施。在研究了多种湿度传感器性能的基础上选用了合适的湿度传感器，这是本设计的一个重点。本设计还有一个重点，用CPLD设计了一个模拟开关和显示部分。 本设计研制的上位机采用PC机，通过RS-232接口与转换器相连，转换器通过RS-485总线连接下位机，实现监控室与现场的数据通信。每台下位机位于各粮仓内，需要监测256路的温、湿度信号，为了能实现共256路温湿度的数据采集工作，本设计中用CPLD设计了一个模拟开关，每次只采集一路数据送入到单片机中去；另外，本设计的显示部分也独特的选用了CPLD来实现。正常情况下上位机每4小时向下位机发布一次检测信号(同时在任何时刻也可监控某个粮仓的温湿度情况)，下位机利用PICl6F877单片机来实现粮仓中128路温度和128路湿度的测控。 该粮仓温、湿度测控系统实用性强，成本低，数据传输效率高，可靠性好。它不仪可以应用于粮库的监控管理，而且也可推广到其他监控领域，因此具有广泛的应用前景。
上传时间： 2013-05-23
上传用户：liuwei6419
变电站自动化系统在我国应用发展十多年来，为保障电网安全经济运行发挥了重要作用。但目前也多少存在着二次接线复杂，自动化功能独立、堆砌，缺少集成应用和协同操作，数据缺乏有效利用等问题。这些问题大多是由变电站整体数字化水平不高、缺乏能够完备实现信息标准化和设备之间互操作的变电站通信标准造成的。 电力工业发展和市场化改革的深入对供电质量和电网安全经济运行的要求不断提高，作为输配电系统的信息源和执行终端，变电站数字化、信息化的要求越发迫切，数字化变电站成为变电站自动化系统的发展方向。电子式电流/电压互感器、智能开关等智能化一次设备的诞生使建设数字化变电站成为可能，高速、可靠和开放的通信网络以及完备的通信系统标准是数字化变电站实现的保障，特别是最新颁布的变电站通信网络与系统的国际标准-IEC 61850为建设数字化变电站提供了全面规范。本文以IEC 61850和基于IEC 61850的数字化变电站通信网络为研究对象，结合新架构的全网络化数字保护平台与试验系统研制的具体实践，展开专门研究，主要内容包括： ◇ IEC 61850的理论分析①揭示了IEC 61850与数字化变电站的内在关联。 ②总结了IEC 61850的内涵，通过分析说明IEC 61850不再是简单的通信协议，更多意味的是变电站自动化系统的功能建模方法。 ③归纳了IEC 61850的主要技术特征，包括功能分层的变电站、面向对象的信息模型、功能与通信的解耦、变电站配置语言和面向对象的数据自描述等。 ④从“类”的角度入手分析了IEC 61850信息模型，指出信息模型具备了类的共性和特性。以合并单元为例，对信息模型的属性和服务进行了具体分析。 ◇ IEC 61850的应用研究①从系统和设备两个层面总结了实践IEC 61850的一般步骤。 ②分析了采样值传输(SVC)和通用变电站事件(GSE)2类重要的通信服务。 ③研究了核心ACSI、GOOSE、SMV、GSE管理、GSSE，时间及时间同步等通信模型的特殊通信服务映射。 ④讨论了信息模型实体的构建方法，即如何让设备的实际功能、运行机制和数据能够准确和完备的实现设备对应信息模型的所有细节。IEC 61850没有对实现标准的具体方法作出规定，这给各厂商在技术实现上留出了足够的自由发挥空间。但同时我们注意到若仅在“形态”层面上实践IEC 61850，而不顾及IEC 61850的内涵和应用价值，则可能无法实现IEC 61850的预定目标或使IEC 61850的有益效果大打折扣。出于如此考虑，在提出3种可能的构建方案的基础上，经过分析从中选择出作者认为最优的方案，并给出了示例。 ◇基于IEC 61850的数字化变电站通信网络(CNDS)的研究①在分析以太网介质访问控制方法的基础上，针对标准以太网存在延时不确定的问题，总结了提高以太网实时性能的主要措施，并从中选择出适用于CNDS的措施。 ②分析了CNDS的特征，特别是与同样基于以太网的一般局域网的区别，针对CNDS在网络可靠性和安全性等方面的特殊要求，提出了应对措施和解决方案。 ③提出了过程子网和全站惟一网络2种组网方案。通过分析各自的特点与实现难度，指出过程子网目前较易实现，而全站惟一网络将凭借信息高度共享等优势成为CNDS的最终形态。阐述了VLAN、由交换机实现网络冗余等组网技术在SAS中的应用方法及IED自身通信冗余的实现方法。 ④归纳了CNDS数据流的类型和到达时间规律：建立了简单数据流模型为表征数据流、研究数据流业务特征和分析CNDS性能提供了有用工具；分析了TcP协议及其运行机制，提出了TcP应用于CNDS的优化方法。 ⑤利用OPNET网络仿真技术，建立了EMAC和TCP/IP仿真节点模型，对以太网、TCP和交换式以太网的基本特征等进行了仿真研究；依据CNDS实际承载的功能，建立了过程子网和站级网络的动态仿真模型，围绕网络延时和端到端延时等网络性能指标，对不同组网方式和应用功能下的网络性能进行了考察，得出了具有普遍适用性的结论和建议，为分析解决此类问题提供了通用方法。 ◇可接入CNDS的全网络化数字保护平台与试验系统的设计与实现①阐述了一种新架构的、能够无缝接入CNDS并具有多种运行方式的全网络化数字保护平台与试验系统的软硬设计和实现方法。提出了适用于数字保护的RTOS多任务划分方法。 ②以馈线保护测控装置为例，建立了平台的IEC 61850信息模型。以此为基础，在平台内部实现了利用SMV和GOOSE报文传输采样值和开入/开出信息，即实现了遵循IEC 61850的过程层通信，为平台接入IEC 61850系统和数字化变电站做好了准备。 ③进行了保护测量功能和过程层通信试验，验证了平台的可用性和过程层通信的可靠性，为类似设计方法在间隔层IED上的应用提供了可信依据。
上传时间： 2013-05-28
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