基于VxWorks平台的新型电能量远方终端的软件设计

论文摘要

本课题的目标是实现一个基于VxWorks平台的电能量远方终端。该终端完成的主要任务是采集电厂、变电站的电量信息,并传送给电量计量主站。这主要包括了数据采集,数据存储,数据上传等几个功能模块。数据采集模块主要通过RS-485总线,采用特定电表通讯规约,根据抄表方案,自动定时采集电能表的各项数据。软件设计在开发底层串口驱动的基础上实现了多通道、多采集任务、多电表通讯规约的并行采集。数据存储模块主要对采集到的各项数据进行格式统一并根据不同的数据性质采用不同的文件记录结构带校验存储至电予盘。软件设计主要引入基于Flash的文件系统TrueFFS,使得即使在系统崩溃或系统掉电情况下,也不影响文件系统的一致性和完整性。数据上传模块主要通过网络、拨号、无线等通道,采用特定上传规约,根据主站召唤命令,将采集、存储的电量数据上传至主站。软件设计在开发底层网络驱动的基础上使用SocketAPI成功实现了数据的网络通讯。

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摘要

ABSTRACT

第1章新型电能量远方终端概述

1.1 项目背景

1.2 终端硬件平台

1.3 终端软件平台

1.3.1 VxWorks操作系统的特点

1.3.2 VxWorks操作系统的组成

1.3.3 VxWorks开发环境的构成

1.3.4 VxWorks操作系统的应用

1.3.5 程序设计语言

1.4 终端功能模块

1.4.1 数据采集模块

1.4.2 数据存储模块

1.4.3 数据上传模块

1.4.4 人机接口模块

1.5 内容简介

第2章数据采集

2.1 功能描述

2.2 技术方案

2.3 RS-485总线

2.4 电表通讯规约

2.5 串口驱动

2.5.1 串口驱动总体结构

2.5.2 串口驱动各层介绍

2.5.3 初始化过程概述

2.5.4 串口的使用

第3章数据存储

3.1 功能描述

3.2 技术方案

3.3 关于TRuEFFS

3.4 TORNADO中的TRUEFFS程序结构

3.5 TRUEFFS的定制

3.5.1 系统定制

3.5.2 应用定制

3.6 磁盘镜像

第4章数据上传

4.1 功能描述

4.2 技术方案

4.3 上传通讯规约

4.4 网口驱动

4.4.1 VxWorks的网络结构概念

4.4.2 网络组件

4.4.3 驱动程序分层结构

4.4.4 驱动程序控制结构

4.4.5 驱动程序框架

4.4.6 驱动初始化

4.4.7 数据流

4.4.8 应用层编程接口

第5章总结及展望

参考文献

致谢

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