32位微控制器通信管理機方案設(shè)計

變電站自動化系統(tǒng)中的通信管理機承擔(dān)著規(guī)約轉(zhuǎn)換和接口匹配、數(shù)據(jù)匯總等任務(wù)。在數(shù)據(jù)傳輸過程中,其通信接口起著非常重要的作用。文章主要介紹了通信管理機接口電路——can總線及rs232總線電路的軟硬件設(shè)計。該設(shè)計采用arm7核心板,開發(fā)相應(yīng)軟件,嵌入式實現(xiàn);采用模塊化設(shè)計思想,便于檢修及系統(tǒng)升級,增加了系統(tǒng)的可靠性。

文中提出了一種新的群組通信系統(tǒng)cscwgroup系統(tǒng),建立了適用于該環(huán)境中的系統(tǒng)架構(gòu)-客戶/服務(wù)器簇結(jié)構(gòu),并提供了相應(yīng)的系統(tǒng)管理機制,包括消息傳遞管理機制和用戶關(guān)系管理機制,使系統(tǒng)具有很好的容錯性、可擴展性和靈活性。

通信管理機以其高速高效的多途徑溝通模式,為變電站科學(xué)化管理提供了良好的平臺。

本文主要介紹了利用visualc++6.0集成編譯環(huán)境編程實現(xiàn)智能通信管理機的上位機的人機接口界面設(shè)計,為用戶提供一個舒適、輕松的操作環(huán)境。簡要介紹了智能通信管理機的通信方式(rs232和rs485)和工作原理以及modbus通信協(xié)議的格式。詳細(xì)介紹了在visuaic++6.0中實現(xiàn)上位機和下位機的串行通信。

簡要介紹了機房監(jiān)控系統(tǒng)的基本概念、構(gòu)成以及各組成部分的功能。著重討論了通信管理機的設(shè)計。對通信管理機的任務(wù)需求、軟件的設(shè)計、軟件的實現(xiàn)、硬件資源配置,作了詳細(xì)的介紹和論述。運用turbopascal5.0,編輯程序,做出了通信管理機的雛形。通過簡單的模擬仿真驗證了通信管理機設(shè)計的合理性與正確性

根據(jù)地鐵變電站自動化的結(jié)構(gòu)特點,介紹說明新型通信管理機在地鐵變電站自動化中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀,并結(jié)合現(xiàn)場總線技術(shù)及變電站自動化發(fā)展的趨勢提出了一種新型的采用通信管理機的自動化系統(tǒng)解決方案。

闡述了配電通信方式的選擇,分析了配電通信管理機方案,介紹了配電通信管理機方案原理和通信管理機實現(xiàn)功能要求。

通信管理機是電力自動化系統(tǒng)中的重要設(shè)備。通信管理機作為通信網(wǎng)與監(jiān)測設(shè)備之間的接口設(shè)備,通信管理機承擔(dān)規(guī)約轉(zhuǎn)換和接口匹配、數(shù)據(jù)匯總2項任務(wù)。目前,通信管理機的設(shè)計有2類(單片機+匯編語言;工控機+vc++語言)。采用新型嵌入式系統(tǒng)設(shè)計通信管理機,提出2種設(shè)計方案。第1種采用高級精簡指令微處理器(arm)芯片+μclinux操作系統(tǒng)設(shè)計,arm芯片功耗低、體積小、價格低,該方案性價比最高。第2種采用pc-104主板+wince操作系統(tǒng)設(shè)計,體積、價格稍高,但軟、硬件設(shè)計簡單,開發(fā)周期短。所提出的采用新型嵌入式系統(tǒng)設(shè)計通信管理機的方案,性價比高,實用性強。

通信管理機是電力自動化系統(tǒng)中的一個比較重要的設(shè)備,就目前而言,用新型嵌入式系統(tǒng)設(shè)計通信管理機主要的方案有兩種,也就是高級精簡指令微處理器(arm)芯片+μclinux操作系統(tǒng)設(shè)計,以及pc/104主板+wince操作系統(tǒng)設(shè)計,無論是哪一種,都具有很強的實用性。本文主要介紹的是用pc/104主板嵌入式系統(tǒng)來設(shè)計電力通信管理機,具體從pc/104主板嵌入式系統(tǒng)介紹以及采用pc/104主板+wince操作系統(tǒng)來進行電力通信管理機的設(shè)計這兩方面來進行研究的。

為了將大量不支持iec61850標(biāo)準(zhǔn)的智能電子設(shè)備接入采用iec61850通信系統(tǒng)的變電站綜合自動化系統(tǒng)中,在分析變電站通信管理機的功能要求及其在變電站通信系統(tǒng)中的應(yīng)用方式的基礎(chǔ)上,介紹了一種變電站通信管理機的軟硬件總體設(shè)計方案。該通信管理機基于atom230微處理器和linux嵌入式操作系統(tǒng)設(shè)計,具有多網(wǎng)口、多串口,滿足多種智能電子設(shè)備的接入需求,可實現(xiàn)傳統(tǒng)通信協(xié)議向iec61850標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的轉(zhuǎn)換功能。

在變電站自動化系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)通信是一個重要環(huán)節(jié)。采用windowsxpembedded操作系統(tǒng)給出了一種通信管理機的設(shè)計和實現(xiàn),實現(xiàn)了變電站與相關(guān)智能設(shè)備、調(diào)度自動化主站系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)通信。通信管理機作為遠(yuǎn)動工作站、保護管理機、通信工作站、規(guī)約轉(zhuǎn)換器等角色,成功地與其他子系統(tǒng)一塊組成了基于以太網(wǎng)的變電站自動化系統(tǒng)?，F(xiàn)場實際運行證明,系統(tǒng)靈活、健壯易于維護。

目前,在變電站自動化系統(tǒng),特別是高電壓等級的變電站中,站內(nèi)規(guī)約和其所采用的通信介質(zhì)復(fù)雜多樣而且難于統(tǒng)一。針對這一情況,提出了一種便于變電站內(nèi)實現(xiàn)不同廠家設(shè)備之間多種規(guī)約、多種介質(zhì)轉(zhuǎn)換的分層模塊化軟件設(shè)計思想,隨后給出變電站網(wǎng)絡(luò)通信管理軟件的解決方案,并將此方案應(yīng)用于變電站通信管理機。

描述一種基于嵌入式技術(shù)、無風(fēng)扇、無硬盤、高可靠性通信管理機的硬件系統(tǒng)和軟件設(shè)計。使用高性能、低功耗的硬件平臺,操作系統(tǒng)選擇裁減的linux,通過合理的分層分布軟件設(shè)計達到長期穩(wěn)定運行的要求。國內(nèi)正在對iec61850體系進行研究和應(yīng)用,該系統(tǒng)也提供對它的支持。

為了實現(xiàn)繼電保護專業(yè)管理現(xiàn)代化,提出了錄波數(shù)據(jù)、保護信息遠(yuǎn)傳的方案。針對現(xiàn)場實際情況,開發(fā)設(shè)計了基于qnx實時操作系統(tǒng)的通訊管理機,在硬件結(jié)構(gòu)上可以滿足當(dāng)前電力系統(tǒng)中多數(shù)智能終端單元的通訊需求;同時,軟件的體系結(jié)構(gòu)采用模塊化和層次化的設(shè)計思想。實時操作系統(tǒng)的應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)軟件的開發(fā)過程,能克服順序結(jié)構(gòu)軟件的缺點,并且具有模塊化高,裁剪自如、易于擴展等特點。該通訊機的使用,較好地解決了不同保護、錄波裝置的聯(lián)網(wǎng)問題,從整體上大大提升了電網(wǎng)調(diào)度運行管理水平。

通信管理機是變電站自動化系統(tǒng)的重要樞紐節(jié)點。首先介紹了通信管理機硬件平臺的選擇,接著介紹了嵌入式操作系統(tǒng)需要具備的功能,最后詳細(xì)介紹了嵌入式windowsxp的整個開發(fā)過程。

隨著礦區(qū)變電站的升級改造和電力自動化技術(shù)的發(fā)展,變電站自動化監(jiān)控系統(tǒng)的性能和水平得到了迅速的提高,但是,各種保護裝置、通訊等系統(tǒng)的運行方式也越來越多,通信協(xié)議、應(yīng)用程序接口、數(shù)據(jù)描述等也在不斷增加,出現(xiàn)了使用網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議互不兼容的情況,帶來了如何實現(xiàn)互操作、各種現(xiàn)場裝置的不

變電站自動化系統(tǒng)基于現(xiàn)場總線技術(shù)越來越流行。本文根據(jù)變電站自動化的結(jié)構(gòu)特點,介紹說明新型通信管理機在變電站自動化中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀,并說明這樣應(yīng)用的各種優(yōu)點和缺點,最后結(jié)合現(xiàn)場總線技術(shù)及變電站自動化發(fā)展的趨勢提出了一種新型的采用通信管理機的變電站自動化系統(tǒng)。

本文就目前我國普遍可見的電力自動化系統(tǒng)中通信管理機的實際情況為出發(fā)點,對我國現(xiàn)有的幾種通信管理機的設(shè)計方案進行優(yōu)、缺點的比較,提出一種基于arm的通信管理機的設(shè)計。為了從根本上實現(xiàn)該通信管理機的目標(biāo),使用arm作為其主cpu,以此提高通信管理機的整體技術(shù)水平,確保其安全、可靠性。

機房監(jiān)控系統(tǒng)由眾多核心、關(guān)鍵設(shè)備構(gòu)成,包括供電、ups、空調(diào)等均要求在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,按照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定安裝和運行。尤其是系統(tǒng)中的通信管理機的設(shè)計,關(guān)系到監(jiān)控系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行。

該文結(jié)合南方電網(wǎng)公司某智能用電小區(qū)科技項目的需要,設(shè)計了一種基于arm和linux操作系統(tǒng)的配電房通信管理機。該設(shè)備從現(xiàn)場監(jiān)視設(shè)備(如dtu、配變計量終端)采集數(shù)據(jù),然后通過以太網(wǎng)傳輸?shù)缴衔粰C,實現(xiàn)配電房數(shù)據(jù)的全面監(jiān)視與分析。該設(shè)備支持101、104、廣東0903等協(xié)議規(guī)約,并利用所開發(fā)的規(guī)約配置管理軟件,來配置用戶自定義規(guī)約,實現(xiàn)了配電房的現(xiàn)場設(shè)備與供電公司上位機之間的通訊聯(lián)系,提高了配電房的運行可靠性。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展,各種操作技術(shù)、操作系統(tǒng)不斷更新,而通信管理機是自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)樞紐,在自動化系統(tǒng)中擔(dān)任重要角色,在本文中我們對嵌入式linux操作系統(tǒng)的特點、通信管理機制等方面進行研究分析,對嵌入式linux操作系統(tǒng)通信管理機的設(shè)計進行研究。

為了提高通信管理機開發(fā)質(zhì)量,降低與硬件裝置的耦合度,縮短新規(guī)約的開發(fā)時間,提出一種智能通信管理機的軟件系統(tǒng)架構(gòu)和設(shè)計,并介紹軟件系統(tǒng)開發(fā)的背景、目標(biāo)。