應(yīng)用背景

　　隨著國(guó)內(nèi)電力事業(yè)前所未有的發(fā)展,，電力資源的需求也迅速增長(zhǎng),。為保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行和了解電網(wǎng)運(yùn)行的狀況，對(duì)電力電網(wǎng)的監(jiān)控是電力局的一項(xiàng)重要責(zé)任,。但是電網(wǎng)一般都是露天架建,，環(huán)境比較惡劣，再加上一些人為因素,，電力電網(wǎng)難免會(huì)遭受破壞,。電力局為此投入的大量的人力物力進(jìn)行安全保障工作，布置了大量的電網(wǎng)巡線人員,。巡線人員勞動(dòng)強(qiáng)度大,、危險(xiǎn)性高，而且數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性完全依賴于巡線人員的工作責(zé)任心,，反饋的電網(wǎng)參數(shù)的也不及時(shí),。應(yīng)用電力電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于電力電網(wǎng)管理的自動(dòng)化、提高工作效率,、保證數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性及加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)事故應(yīng)急處理等都具有非常重要的意義,。電力電網(wǎng)的自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)是電力系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行的可靠保障,。

　　要求

　　系統(tǒng)硬件平臺(tái)的選擇：硬件平臺(tái)選擇高性能價(jià)格比,、基于RISC（精簡(jiǎn)指令集）的工程工作站。本系統(tǒng)選用了性價(jià)比較高的32位工業(yè)級(jí)ARM7芯片LPC2220作為硬件平臺(tái)的主控制器,。

　　系統(tǒng)軟件平臺(tái)的選擇：要求系統(tǒng)使用實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性都有比較好的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),。本系統(tǒng)采用了μC/OS-II。μC/OS-II已經(jīng)在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,，包括手機(jī),、路由器、集線器,、醫(yī)療設(shè)備及工業(yè)控制等,，通過了非常嚴(yán)格的測(cè)試,。而且已經(jīng)得到美國(guó)航空管理局的認(rèn)證，可以用在飛行器上,，這說明μC/OS-II是非?？煽康摹?/span>

　　網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的選擇：網(wǎng)絡(luò)通信采用了已成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的TCP／IP協(xié)議,，為監(jiān)控系統(tǒng)與外圍接口的數(shù)據(jù)交換提供了切實(shí)的保證,。另外為了方便數(shù)據(jù)的傳輸，可以選擇GPRS作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖侄巍?/span>

　　應(yīng)用方案

　　該系統(tǒng)能把各電網(wǎng)段的工作參數(shù)（包括電壓,、電流,、有功功率、功率因素,、頻率等）傳回中央控制室計(jì)算機(jī),，當(dāng)該路段發(fā)生故障（跳閘、電壓低限,、電壓高限,、電流低限、電流高限,、線路遭破壞等）及時(shí)進(jìn)行上傳報(bào)警,，使得不用派人巡查也能及時(shí)清楚該路段的工作情況，及時(shí)安排人手維護(hù),。

　　監(jiān)控點(diǎn)采用致遠(yuǎn)公司的MiniARM工控板+底板,，并擴(kuò)展各個(gè)支路測(cè)控模塊或獨(dú)立控制終端模塊，可以擴(kuò)展的終端模塊有：電量參數(shù)采集終端模塊,，非電量參數(shù)（溫度,、濕度、壓力等模擬量）采集終端模塊,，頻率測(cè)量與計(jì)數(shù)終端模塊等,。MiniARM工控板是一款可以客戶訂制的單板控制器，以32位飛利浦ARM芯片LPC2200作為核心主控芯片,，將ARM最小系統(tǒng),、以太網(wǎng)控制器、低功耗RTC及海量存儲(chǔ)設(shè)備高度集成于一塊尺寸僅為70mm×50mm的PCB板上,，結(jié)合同樣可以定制的底板,，可以靈活的配置I/O和各種通訊口，例如模擬量輸入,、模擬量輸出,、開關(guān)量輸入和輸出，RS232,、RS485,、CAN-bus和以太網(wǎng)等，具有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)接入能力,，可滿足眾多的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用C語言編程,，致遠(yuǎn)公司已直接以固件形式提供自主開發(fā)的FAT文件管理系統(tǒng),、CAN-bus協(xié)議棧、TCP/IP協(xié)議棧,、MODBus協(xié)議棧,、CAN-bus協(xié)議棧以及正版μC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，開發(fā)時(shí)只須專心的解決電力監(jiān)制方面的問題,，其它軟件方面的開發(fā)例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ),、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)鹊膬?nèi)容只須調(diào)用幾個(gè)函數(shù)接口就OK了，使二次開發(fā)非常輕松,。

　　MiniARM工控板功能特點(diǎn)

　　●32位工業(yè)級(jí)ARM7芯片LPC2220,，最大工作頻率75MHz；

　　●8M RAM / 2M NOR Flash / 64M NAND Flash,；

　　●雙UART,，UART1符合16C550標(biāo)準(zhǔn)；

　　●內(nèi)置TCP/IP協(xié)議棧,、USB協(xié)議棧,、FAT文件管理系統(tǒng)；

　　●內(nèi)置CAN-bus協(xié)議棧,、MODBus協(xié)議棧,；

　　●以太網(wǎng)控制器；

　　●USB控制器,；

　　●I2C,、SPI、PWM,、帶隔離的CAN-bus接口,；

　　●多達(dá)20個(gè)可用GPIO；

　　●低功耗RTC,、看門狗,；

　　●支持24位地址和16位數(shù)據(jù)總線擴(kuò)展；

　　●程序代碼可加密,，有效保護(hù)用戶知識(shí)產(chǎn)權(quán),；

　　注：MiniARM工控板的軟、硬件均可裁剪,，可聯(lián)系致遠(yuǎn)電子公司定制,。