论文部分内容阅读
电力系统是整个社会文明的基础,能源的有效利用对于环境治理和社会发展影响重大。“十二五”规划已明确指出,实施能源消费强度和消费总量双控制,推动能源以智能电网为重点,提高能源综合利用率,因此对电力资源采取管控开发以及实现智能电网通信显得更为重要。基于此,本论文提出了一套基于双核板的电力系统通信管理机的设计方案,有利于解决电力资源的管控问题,可以有效提高资源的利用率,本文所做的主要工作及创新点有以下几点:(1)系统总体架构设计根据通信管理机的设计方案,从系统的角度进行了功能分析和总体设计,对系统的连接关系、硬件模块组成以及软件总体框图进行了设计说明。(2)基于STM32双核版的硬件设计主控模块采用STM32双核板,主从机分工合作、相互监督,通过SPI总线进行高速的数据交换,有效增加了系统的可靠性;采用电源隔离和信号隔离技术,使数据通信的抗干扰能力得到显著提高。对于系统用到的看门狗模块、存储模块、时钟模块、调试模块以及电源模块进行了详细的设计。(3)基于μC/OS-Ⅱ的软件设计主机和从机软件设计均以μC/OS-Ⅱ操作系统为基础,设计了不同的任务线程。通过过不同的总线实现了与现场装置通信、主从机间通信、与上位机通信以及与主站通信,并对不同接口的通信协议进行转换,实现了高性能通信。采用ISP软件升级,使系统具有远程软件升级功能。(4)系统测试与总结根据系统要求,从功能和稳定性两方面对系统进行了全面测试,验证了系统功能的可靠性。本文研制的通信管理机具有较高的通用性、稳定性和扩展性,还具有开发周期短、维护成本低等特点,可与智能电表配套使用,有效提高能源利用率,应用范围广泛。