Разработка и реализация блока дистанционной сигнализации и дистанционного управления DTU на базе ARM - IOTROUTER
Анимация наведения

Разработка и реализация блока дистанционной сигнализации и дистанционного управления DTU на базе ARM

Введение к статье:

Поскольку требования людей к качеству электроэнергии становятся все выше и выше, надежности электроснабжения распределительных сетей уделяется большое внимание. Распределительный терминал DTU распределительной станции является важной частью системы распределительной сети. Блок дистанционной сигнализации и дистанционного управления DTU реализует функцию мониторинга рабочего оборудования распределительной сети в режиме реального времени. Надежность дистанционной сигнализации и дистанционного управления напрямую влияет на качество электроэнергии. Однако в процессе эксплуатации энергосистемы часто происходят ложные срабатывания дистанционной сигнализации и сбои в работе дистанционного управления, что приносит нам прямые экономические убытки и даже может стать причиной крупных энергетических аварий. Для решения вышеуказанных проблем в данной статье предлагается разработка блока дистанционной сигнализации и дистанционного управления DTU на базе ARM.

В статье сначала проводится исследование технологии дистанционной сигнализации и дистанционного управления DTU, определяются конкретные цели проектирования и функциональные требования. После завершения общего проектирования блока дистанционной сигнализации и дистанционного управления и разделения программного и аппаратного обеспечения, затем выполняется разработка и реализация конкретного программного и аппаратного обеспечения. В аппаратной части используется многоплатная конструкция, включающая плату процессора, плату дистанционной сигнализации и дистанционного управления, а также ЖК-панель. Плата дистанционной сигнализации и дистанционного управления может быть заменена в горячем режиме и гибко сконфигурирована для различных случаев распределения питания. В процессорной плате используется процессор i.MX287 на базе ядра ARM9, а в плате дистанционного управления и ЖК-панели - 32-битный чип STM32F103VE на базе архитектуры ARMv7, обладающий высокой скоростью, высокой точностью и стабильностью. В контуре дистанционной сигнализации и дистанционного управления используется двухуровневая изоляция, которая более устойчива к помехам. В программном обеспечении используется модульное решение, включающее в себя программное обеспечение платы процессора, платы дистанционной сигнализации и дистанционного управления, а также платы ЖК-дисплея. При разработке всего программного обеспечения используются технологии встраиваемых разработок, технологии дистанционной сигнализации, дистанционного управления и другие технологии. В соответствии с протоколом питания IEC60870-5-101, идеи многопоточного программирования приняты на основе асинхронного последовательного порта и связи CAN для реализации дистанционной сигнализации. В состав системы входят: дистанционное управление, SOE, хранение и загрузка данных, синхронизация системного времени, отображение и связь, а также другие функции мониторинга распределения электроэнергии. После завершения проектирования была проведена проверка функционирования блока дистанционной сигнализации и дистанционного управления. Результаты испытаний показали, что конструкция блока дистанционной сигнализации и дистанционного управления соответствует ожидаемым целям и имеет определенное прикладное значение.

АБСТРАКТ

Поскольку люди предъявляют все более высокие требования к качеству электроэнергии, надежность электроснабжения распределительной сети привлекает все большее внимание. DTU является важным компонентом распределительной сети, его блок телеиндикации и блок телекоманды выполняют функцию мониторинга в режиме реального времени работающего оборудования в распределительной сети. Надежность телеиндикации и телекоманды напрямую влияет на качество электроэнергии. Однако в период эксплуатации энергосистемы телеиндикация часто оказывается ложной тревогой, а телекоманда - неправильной работой. Это приводит к прямым экономическим потерям и даже может стать причиной крупных аварий на электросетях. Для решения вышеуказанных проблем в данной статье предлагается разработка блока телеиндикации и телеуправления DTU на базе ARM.

Прежде всего, в данной работе исследуется технология телеиндикации и телекомандировки DTU, подтверждается конкретная цель проектирования и функциональные требования. После завершения комплексного проектирования блока телеиндикации и телекоманды и раздела программного обеспечения, разрабатывается конкретное программное обеспечение и его реализация. В аппаратном обеспечении используется несколько плат, включая плату процессора, плату телеиндикации и телекоманд, плату ЖК-дисплея. Плата телеиндикации и телекоманд имеет возможность горячего подключения и гибкой настройки. Она может удовлетворить различные требования к распределению питания. В процессорной плате используется процессор i.MX287 на базе ядра ARM9. Плата ЖК-дисплея и плата телеиндикации и телеуправления используют 32-битный процессор STM32F103VE архитектуры ARMv7. Мультипроцессор характеризуется высокой скоростью реакции, высокой точностью и хорошей стабильностью. В схеме телеиндикации и телекоманды используется двухкаскадная изолированная оптопара для повышения эффективности борьбы с помехами. При разработке программного обеспечения используется модульная схема, включающая разработку программного обеспечения для процессорной платы, платы телеиндикации и телекоманды, платы ЖК-дисплея. Все программное обеспечение разработано с учетом развития встраиваемых технологий, технологии телеиндикации, технологии телекоманд и т.д. В соответствии с протоколом питания IEC60870-5-101, используя идею многопоточного программирования на основе асинхронной последовательной связи и CAN-коммуникаций, наконец, реализуются функции мониторинга распределения, такие как телеиндикация, телекоманда, SOE, сохранение и загрузка данных, установка времени, отображение и связь и так далее.

Наконец, завершение проектирования всего программно-аппаратного обеспечения и тестирование функций блока телеиндикации и телеуправления. Результаты тестирования показывают, что конструкция блока телеиндикации и телеуправления соответствует поставленной цели и имеет определенное прикладное значение.

Автор статьи: Цинь Цзин. Отказ от ответственности: Некоторые статьи на этом сайте воспроизведены из Интернета. Если они ущемляют ваши интересы, пожалуйста, свяжитесь с нами, и мы удалим соответствующее содержание и принесем извинения!

Дальнейшее содержание статьи будет дополнено в последующих статьях!