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时间:2018-01-02
《基于dsp和arm便携式电能质量监测系统设计与实现》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第38卷第24期电力系统保护与控制V01.38NO.24基于DSP和ARM便携式电能质量监测系统的设计与实现舒双宝,罗家融,王勤滂,孙滨璇(东华大学理学院,上海201620)摘要:介绍一种基于DSP和ARM架构的便携式电能质量监测系统的软硬件设计方案。利用YITMS320F2812DSP和高精度数据采集芯片AD7656完成对现场电信号的同步采集和分析计算,DSP通过串口和FIF0与嵌有Linux系统的ARM$3C2440芯片通信,完成分析数据和原始数据的传输,采用大容量存储设备记录存储采样波形和分析结果,通过网络接
2、口上传数据并设置监测终端的运行参数。实验测试结果表明该设计的可行性,该系统满足实时在线监测电能质量的各项指标。关键词:电能质量;DSP;嵌入式系统;ARM;Linax·DesignandimplementationofaportablepowerqualitymonitoringdevicebasedonDSPandARMSHUShuang—bao,LUOJia—rong,WANGQin—yong,SUNBin—xuan(CollegeofScience,DonghuaUniversity,Shanghai2016
3、20,China)Abstract:AnewdesignofDSP+ARMportablepowerqualitymonitoringdeviceisproposedinthispaper.TMS320F2812DSPandhighprecisionAD7656areusedforpowerqualitydatasynchronousacquisition.MonitoringvaluesarecomputedintheDSP,whichcommunicateswithARM$3C2440embeddedwithL
4、inuxsystemviaseria1portandFIFOandtransferspowerdataandcomputedvalues.ThedataarestoredinlargecapacitystoragedeviceanddisplayedintheLCD.ThedatatransmissionbetweenPCandARMiSfulfilledbynetworkandtheoperatingparameterofmonitoringterminalisset.Feasibilityandreliabil
5、ityofthedevicearevalidatedbyexperimentaltest,andtheresultsshowthatthedeviceisinaccordwiththeelectricpowerqualitymonitoringstandard.ThisworkissupposedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.10875027).Keywords:powerquality;DSP;embeddedsystem;ARM;Linux中图分类号:
6、TM714文献标识码:A文章编号:1674—3415(2010)24—0185-05度大等原因,不能够很好地适应电能质量管理的需0引言要【3J。本系统采用DSP和ARM技术研制高精度多随着科学技术和国民经济的发展,对电能的需通道电能质量监测系统,作为网络型电能质量监测求量日益增加,同时对电能质量的要求也越来越系统的一部分,以分布式电能质量监测终端为研究高,电力部门和用户对电能质量也越来越关注。由对象,立足于目前国内外电能质量监测系统的现于不对称性、冲击性、非线性负荷容量的不断增状,研制出一套功能完备的电能质量实时监
7、测终端长,电能质量问题日益突出;同时,越来越多的敏系统。感负载对电能质量有着更高的要求。如何提高和保1系统总体结构及功能证电能质量已经成为电力系统面临的重要问题,为改善电能质量和制定相关的治理措施,电力部门需本系统采用数字信号处理器DSP和高速高精度对电能质量进行连续的测量,使得开发和使用新型数字采样芯片(以下简称AD)并配合LCD显示各的高性能、适用性强的电能质量监测系统成为一种通道波形和计算分析结果,采用大容量存储设备记必然]。录存储采样波形和分析结果,通过网络接口上传采目前国内大部分地区采用的电能质量监测仪由
8、样和分析数据并对监测终端进行运行参数设置。本于其测量指标单一,不能够连续监测,测量劳动强监测设备具有小型化、便携式、多功能的特点,可用于电网中电力线路的电能质量实时监测,也可用基金项目:国家自然科学基金(10875027)于安装到电网中的某⋯节点执行长期的在线监测任一186-电力系统保护与控制务。系统的硬件结构如图1所示,主要包括前端信原始数据保存到SD卡中
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