1.應用背景
由于缺乏一個穩(wěn)定工作的硬件基礎,,國內(nèi)測控系統(tǒng)開發(fā)工作的重點大都放在調(diào)試硬件故障上。首先,,所有項目的開發(fā)幾乎全部使用匯編語言,,嚴重影響了程序的可讀性和可移植性,更換不同的處理器就意味著一切從頭開始,,就連使用相同處理器的不同項目組之間的程序重用也很困難,;而對于嵌入式應用系統(tǒng)應著重解決的實際問題往往無暇顧及,非常不利于我國嵌入式應用水平的提高,。其次,,測控系統(tǒng)通信接口種類比較少,數(shù)據(jù)交換速度慢,已經(jīng)不能滿足日益增長的數(shù)據(jù)傳輸需求,。另外,,傳統(tǒng)的8位單片機已經(jīng)越來越不能適應日漸復雜的應用需求,;友好的交互界面、網(wǎng)絡互連功能,、智能化的軟件,、實時的數(shù)據(jù)處理幾乎成了現(xiàn)代實時測控系統(tǒng)的共同需求。
基于ARM的電力實時測控系統(tǒng)開發(fā)平臺,,采用了高性能,、低功耗32bit RISC結(jié)構(gòu)的ARM內(nèi)核處理器。為開發(fā)各種智能化,、小型化現(xiàn)代測控系統(tǒng)提供可重用,、高性能、圖形化,、網(wǎng)絡化軟硬件基礎平臺和高效的開發(fā)模式,。充分利用高級語言的優(yōu)勢在多任務操作系統(tǒng)的基礎上,為平臺添加友好的人機交互方式,、圖形化界面,、網(wǎng)絡、各種通信接口驅(qū)動,,使其平臺具備現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的特征,。
2、 系統(tǒng)構(gòu)架
此項目的主要目標是實現(xiàn)一個基于ARM計算機的嵌入式設備,,用于對工業(yè)配電的電壓電流功率等數(shù)據(jù)進行采集和監(jiān)控,。系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如下圖:
3、 系統(tǒng)硬件功能
3.1 通信接口
1) CAN接口,,與分布式電源的DSP通信,。
2) 一個10/100M以太網(wǎng)接口,與管理中心通信,。
3) 一個RS485接口,,與其他產(chǎn)品通信,如微機等,。
4) 一個RS232接口,,用于連接電腦調(diào)試。
3.2人機界面交互接口
1) 顯示驅(qū)動:支持4-8英寸TFT液晶,,能夠完成各種采集數(shù)據(jù)的實時顯示(包括數(shù)字和波形),;
2) 鍵盤輸入電路,各種參數(shù)(地址,、波特率,、變比等)均可通過計算機遠程設定或儀表面板設定;
3) USB接口,,可以讀取U盤數(shù)據(jù),。
3.3 可靠性與電磁兼容性
1) 強抗干擾能力設計,、工業(yè)級器件,產(chǎn)品適用多種復雜電磁環(huán)境及惡劣場所,;
2) 工作環(huán)境:工作溫度:-20~70℃,;相對濕度≤90%,無腐蝕氣體場所,;
3.4 輸入輸出接口
1) 8路模擬量采集,,可以實時采集3相電壓電流和直流后備電池的電壓電流。
2) 2路模擬量輸出
3) 4路開關量輸入
4) 8路數(shù)字IO輸出
4,、 系統(tǒng)軟件功能
1) 嵌入式專用LINUX操作系統(tǒng)。
2) 用戶可以進行行業(yè)特定的2次開發(fā),。