基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化通用平臺(tái)的研究.pdf

1、電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，對(duì)其自動(dòng)化裝置的性能要求越來(lái)越高。研制具有高穩(wěn)定性、可靠性、安全性的電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置，對(duì)電力行業(yè)和電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置生產(chǎn)廠家具有重要的研究意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 目前，電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置硬件設(shè)計(jì)大多只是針對(duì)某種具體的裝置進(jìn)行開(kāi)發(fā)，可復(fù)用性差。同時(shí)，其軟件編程大多采用的傳統(tǒng)的流程圖線性程序，造成了軟件的不易維護(hù)、升級(jí)換代困難等問(wèn)題。因此，本文提出一套基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化通用平臺(tái)的軟硬件設(shè)計(jì)方案

2、。 在硬件設(shè)計(jì)上，根據(jù)電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置一般需要實(shí)現(xiàn)的測(cè)量、保護(hù)、控制、人機(jī)交互和通信等功能，從通用性的角度出發(fā)，分別設(shè)計(jì)了中央處理插件、交流輸入板插件、開(kāi)關(guān)量輸入輸出插件、人機(jī)接口插件、通信接口插件和電源插件，建立了電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置的通用硬件平臺(tái)。對(duì)于具體的電力系統(tǒng)自動(dòng)化裝置，則只需根據(jù)該裝置要實(shí)現(xiàn)的具體功能，選取不同的插件組合，即可完成基于該硬件平臺(tái)的裝置硬件設(shè)計(jì)。 在軟件設(shè)計(jì)上，本文首先對(duì)比了四種主流的嵌入式實(shí)時(shí)

3、操作系統(tǒng)，根據(jù)開(kāi)發(fā)對(duì)實(shí)時(shí)性和開(kāi)發(fā)成本的要求，選擇μC/OS-Ⅱ作為本文的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，并詳細(xì)敘述了將μC/OS-Ⅱ移植到TMS320LF2407A的方法。然后分析了μC/OS-Ⅱ硬件／軟件體系結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，闡述了基于嵌入式操作系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)的一般流程。并根據(jù)此流程，給出了電力系統(tǒng)自動(dòng)化通用軟件平臺(tái)任務(wù)的劃分、調(diào)度與通信設(shè)計(jì)方案和基于嵌入式構(gòu)件思想的常用任務(wù)(鍵盤(pán)任務(wù)、開(kāi)關(guān)量輸入/輸出任務(wù)、故障判別與處理任務(wù)、定時(shí)采樣任務(wù)、通信數(shù)