基于arm的电能质量监测装置人机交互系统设计与研究

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1、分类号UDC密级单位代码1Q15l大连海事大学工程硕士学位论文基于ARM的电能质量监测装置人机交互系统设计与研究(应用研究)朱琳指导教师刘彦呈职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位类别工程硕士工程领域电气工程论文完成日期2014年5月答辩日期2014年6月答辩委员会主席／骝ARM-BasedHuman-·machineSystemofPowerQualityMonitorAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeo

2、fMasterDegreeZhuLin(ElectricalEngineering)ThesisSupervisor：ProfessorLiuYanchengJune2014大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成硕士学位论文==基王趔的电能厦量鉴趔装置厶扭交互丕统遮让皇婴灶。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人

3、承担。学位论文作者签名：塞缉筮学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务

4、。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在——年解密后适用本授权书。不保密日(请在以上方框内打“√”)论文作者签名：珠旆夺导师签名：日期：沙7悼∥月肜日中文摘要摘要近年来，随着电力事业的迅猛发展和电力系统规模的不断扩大，非线性负荷的使用量日渐增多，电能质量受到严重污染。电能质量问题成为现阶段电力行业面临的最为紧迫的课题。研制一种新型的电能质量监测装置，有效的对电能质量指标进行实时监测，对保证电网和电力用户的电气设备安全经济运行具有非常重要的意义。本文首先介绍了当前电能质量监测技术的国内外现状及发展趋势，讨论了电能质量各项监测指标的国家标准及

5、意义。其次，针对目前电能质量监测装置趋于高精度、多功能、网络化及智能化的特点，提出了一种基于ARM+DSP双CPU控制核心的电能质量监测装置设计方案。文中给出了方案的总体设计，并详细论述了基于ARM$3C2440的人机交互模块的硬件设计原理。该模块利用双口RAM作为与DSP处理模块的数据传输介质，提高了数据的传输速率；采用大容量SD卡作为电能质量数据的存储媒介，有效地解决了海量数据存储困难的问题。再次，在硬件开发平台之上，完成了嵌入式Linux操作系统以及嵌入式图形界面库的移植，实现了软件开发平台的搭建，为系统软件功能的实现奠定了基础。接着，在软件功能设

6、计中，围绕所提出的电能质量监测装置人机交互模块设计方案，选用Qt／Embedded作为嵌入式图形界面开发工具，并实现多级菜单设计模式，采用位图与嵌入式数据库相结合的方式对电能质量参数进行存储与管理，利用TCP作为通信协议，实现电能质量参数的网络传输。最后，在硬件平台上对人机交互系统软件功能进行了测试验证。实验表明，采用基于Qt／Embedded的多级菜单设计模式提高了系统的人机交互性，方便工作人员对系统的操作与维护。使用SQLite数据库，缩减了文件体积，节省了存储空间。人机交互系统的软件功能实现了预定的设计目标。关键词：电能质量监测；ARB；嵌入式Li

7、nux；Ot／F_mbedded；人机交互英文摘要ABSTRACTRecently,withtherapiddevelopmentofelectricutilitiesandthecontinuousexpansionofpowersystemscale，theamountofnon-linearloadisincreasing．Powerqualityisseriouslycontaminated．Powerqualityproblemisoneofthemostpressingissuesinpowerindustryinthecurrentstag

8、e．Itissignificanttoen翻】rethesecurityande