基于嵌入式处理器的电力监控器研究与设计

论文摘要

随着计算机和微电子技术的发展,嵌入式处理器以其可靠性高、体积小、功耗低等优点被广泛地应用于工程领域。本文针对工业变电站电力监控的特点和要求,对基于32位ARM处理器S3C44B0X和嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的嵌入式电力监控器进行了研究与整体方案设计,与传统电力监控器相比,数据采集精度以及数据处理运算速度都有很大的改善和提高。嵌入式电力监控器硬件上设计了CPU模块、存储系统模块、数据采集模块、人机接口模块以及串行通信模块,并扩展A/D接口、D/A接口、I/O接口、LCD接口、RS232串口,用以模拟量开关量的输入输出、电流电压功率的显示以及与上位机的通信。软件上首先设计了启动代码BootLoader,然后进行μC/OS-Ⅱ在S3C44B0X上的移植,最后给出了应用程序的建立,实现数据采集、监测控制、串行通信功能,实时地监测工业变电站中设备的运行工况。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 选题的背景和意义
• 1.2 嵌入式电力监控器的特点
• 1.3 本文主要研究内容
• 1.4 本章小结
• 第二章 电力监控器的工作原理分析
• 2.1 电力监控器的功能分析
• 2.2 电力监控器的工作原理
• 2.3 本章小结
• 第三章 基于嵌入式处理器的电力监控器总体方案设计
• 3.1 嵌入式处理器
• 3.2 ARM 嵌入式处理器
• 3.3 基于嵌入式处理器的电力监控器方案总体设计
• 3.4 本章小结
• 第四章 嵌入式电力监控器硬件设计
• 4.1 硬件电路总体考虑
• 4.2 存储电路设计
• 4.3 数据采集电路设计
• 4.4 串行通信电路设计
• 4.5 人机接口电路设计
• 4.6 PCB 板的布局
• 4.7 本章小结
• 第五章 嵌入式电力监控器软件设计
• 5.1 ARM 集成开发环境 ADS 简介
• 5.2 启动程序 BootLoader 设计
• 5.3 μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统内核及其移植
• 5.4 嵌入式电力监控器应用程序
• 5.5 嵌入式图形用户界面的研究
• 5.6 本章小结
• 第六章 结论
• 6.1 本文所做工作及得到结论
• 6.2 进一步研究方向
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加的科研情况
• 附录
• 详细摘要