電力自動(dòng)化裝置嵌入式軟件平臺設(shè)計(jì).pdf

1、近年來,隨著智能電網(wǎng)建設(shè)、智能變電站的發(fā)展及交直流系統(tǒng)互聯(lián)的出現(xiàn),使整個(gè)系統(tǒng)對繼電保護(hù)裝置、測控裝置和安穩(wěn)裝置的適應(yīng)性提出了新要求;智能一次設(shè)備、電子式互感器、數(shù)字化的二次回路及61850標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用,使得裝置的構(gòu)成形式及實(shí)施方案有了新的變化[1]。以上的行業(yè)發(fā)展趨勢給電力自動(dòng)化裝置的軟件提出了一系列新要求。要具備很強(qiáng)的應(yīng)用適應(yīng)能力和很廣的需求覆蓋面;可以適配各種裝置硬件體系,具備強(qiáng)大的可移植性;軟件可復(fù)用性好,開發(fā)效率高。因此,因此,本

2、文提出了一種新的電力自動(dòng)化裝置嵌入式軟件平臺設(shè)計(jì),對電力自動(dòng)化裝置的發(fā)展和軟件的革新具有一定的應(yīng)用價(jià)值。
　　電力自動(dòng)化裝置嵌入式軟件平臺是經(jīng)過總結(jié)、抽取各種裝置的共性需求,基于結(jié)構(gòu)清晰、靈活通用、擴(kuò)展能力強(qiáng)、可靠性高的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)研制的軟件平臺。本文設(shè)計(jì)的這種嵌入式軟件平臺采用分層架構(gòu)設(shè)計(jì),由三個(gè)層次組成,底層是設(shè)備驅(qū)動(dòng)和操作系統(tǒng)適配層,中間為軟件平臺層,上層叫做應(yīng)用層。軟件平臺層的功能按模塊分類,每個(gè)模塊為應(yīng)用提供豐富的

3、API接口,通過調(diào)用不同的函數(shù)和軟件功能模塊,可以構(gòu)建多種不同的應(yīng)用,軟件平臺層的設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)底層與應(yīng)用層之間的解耦,增強(qiáng)軟件平臺裝置的擴(kuò)展性和適應(yīng)性[2-3]。設(shè)備驅(qū)動(dòng)和操作系統(tǒng)適配層的程序可以根據(jù)硬件平臺的不同而進(jìn)行替換,而實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的類型也可以由開發(fā)人員任意選擇,從而大大提高了嵌入式軟件平臺的可移植性。設(shè)備驅(qū)動(dòng)、操作系統(tǒng)和軟件平臺層作為應(yīng)用的基礎(chǔ)和支撐,為應(yīng)用的開發(fā)提供必要的API接口。對于功能模塊豐富的軟件平臺層而言,主要的功

4、能模塊包括模擬量管理、開入量管理、通信、時(shí)間管理等模塊,每個(gè)模塊都提供實(shí)現(xiàn)各自功能的接口。根據(jù)這些 API接口,用 C語言設(shè)計(jì)并編寫了部分功能函數(shù),其中包括函數(shù)的調(diào)用入口、變量名稱和類型注冊、結(jié)構(gòu)體和邏輯,構(gòu)成了功能實(shí)現(xiàn)的最小單元集,同時(shí)也是嵌入式軟件平臺正常運(yùn)行的基本保障。
　　最后,根據(jù)嵌入式軟件平臺的三層架構(gòu)和各層次間的API接口,闡述了具體的應(yīng)用開發(fā)架構(gòu),將應(yīng)用劃分為任務(wù),分別賦予優(yōu)先級,遵循搶占式的任務(wù)調(diào)度機(jī)制,按照任務(wù)