基于ARM9的電力規(guī)約轉(zhuǎn)換器研究和實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，用戶對(duì)電力設(shè)備的互連提出了更高的要求。由于在我國(guó)配電自動(dòng)化系統(tǒng)中采用多家的終端設(shè)備，甚至包括國(guó)外產(chǎn)品。國(guó)外產(chǎn)品多采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約，而國(guó)內(nèi)產(chǎn)品有的采用電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約，有的采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。通信規(guī)約不統(tǒng)一的問(wèn)題，給設(shè)備選型、系統(tǒng)集成、運(yùn)行維護(hù)等帶來(lái)諸多不便，也為今后實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化增加了難度。為此，一種電力通信規(guī)約轉(zhuǎn)換器便應(yīng)運(yùn)而生，它能夠使已投入的設(shè)備和以后增加的設(shè)備實(shí)現(xiàn)通信上的無(wú)縫連接。 本文首先介紹了電力

2、通信系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，分析了通信規(guī)約轉(zhuǎn)換的功能要求及實(shí)現(xiàn)方法。然后，文章從傳統(tǒng)的信息和編碼理論方面，對(duì)電力通信規(guī)約做了理論上的分析，為后面的深入研究奠定了理論基礎(chǔ)。在理論分析之后，文章介紹了電力系統(tǒng)中廣泛采用的CDT、101、104和CAN總線等遠(yuǎn)動(dòng)通信規(guī)約，特別介紹了在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中得到日益廣泛應(yīng)用的IEC61850規(guī)約。在此基礎(chǔ)之上，本文詳細(xì)地設(shè)計(jì)了基于AT91MR9200微處理器的硬件結(jié)構(gòu)體系，并完成了整個(gè)規(guī)約轉(zhuǎn)換器硬件實(shí)物

3、的開(kāi)發(fā)調(diào)試工作，其中主要包括CPU模塊、數(shù)據(jù)存貯模塊、以太網(wǎng)通信模塊、LCD顯示模塊等的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中充分考慮了硬件的可靠性。文中結(jié)合AT91RM9200的特點(diǎn)對(duì)其啟動(dòng)和引導(dǎo)加載程序進(jìn)行了詳細(xì)的分析，進(jìn)而分析了Linux操作系統(tǒng)在AT91RM9200上的移植和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)的一般方法，從而大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性并為以后系統(tǒng)的升級(jí)提供了方便。同時(shí)，該系統(tǒng)還設(shè)計(jì)了直觀的人機(jī)界面，在程序上初步實(shí)現(xiàn)了CDT、101、104和CAN總線的轉(zhuǎn)

4、換。最后還說(shuō)明了規(guī)約轉(zhuǎn)換器調(diào)試過(guò)程中遇到的一些問(wèn)題及其解決辦法，并給出了模擬運(yùn)行的結(jié)果。 本文所設(shè)計(jì)的電力通信規(guī)約轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了以下功能：該規(guī)約轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了目前應(yīng)用于電力系統(tǒng)的各種通信規(guī)約之間的轉(zhuǎn)換，并且可由用戶靈活地選擇需要相互轉(zhuǎn)換的規(guī)約類(lèi)型，而且在應(yīng)用過(guò)程中，不需要有計(jì)算機(jī)的介入，在實(shí)際應(yīng)用中非常方便靈活。轉(zhuǎn)換器立足于嵌入式系統(tǒng)技術(shù)，采用高性能的AT91RM9200工業(yè)嵌入式芯片作為控制器。擴(kuò)展了許多的外圍接口，如串口，網(wǎng)口，