龙芯hs3210理念下电力巡检器研制

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1、龙芯HS3210理念下电力巡检器研制第1章引言当前，我们正处于信息化时代。随着微电子技术和通信技术的发展，信息技术有了突飞猛进的进步，它的应用已经广泛渗透到社会的各行各业、各个角落，深刻影响着人们的生产生活方式，极大地提高了社会生产力水平，为人们的工作、学习和生活带来了前所未有的便利和实惠。电子信息产业在经济体系中的比重将日益提高，占据重要地位，充分发挥了基础、先导和战略作用。信息技术的深度应用是中国电子信息产业发展的主要方向，预计电力、交通、移动互联、汽车、物联网、云计算等行业将受益于中国未来工业信息化的升级与成熟、消费多元化等带来的发展机遇。信息

2、技术即ITInformationTechnology，包括传感技术、通信技术、计算机技术和控制技术。传感技术用来获取信息，通信技术用来传递信息，计算机技术用来处理信息，而控制技术就是利用信息的技术。1.1选题背景电子信息技术已经深刻改变了我们的生活。现代社会已进入信息化化时代，以微处理器为核心的半导体技术是信息技术的基础。然而这一核心技术长期被西方国家所垄断。2002年9月，龙芯1号处理器中在科院计算机研究所研制成功，标志着我国现代通用处理器实现零的突破。至今已发展出3个系列多款处理器：龙芯1号为32位机主要面向嵌入式领域，龙芯2号为64位机，面向普

3、通PC领域，龙芯3号为多核处理器，最近流片成功，主要面向服务器等高端领域。虽然龙芯早在研发初期就定下了兼顾产业化发展的开发原则，然而自从芯片研制出来后，由于各种原因，在市场化方面一直发展的很缓慢。其中很重要的一个原因是没有构建出好的开发生态环境，包括缺少围绕它开发外围电路的IC制造企业、相关的开发工具、研发群体、书籍资料、例程都还很少等。因而，龙芯要在市场化方面取得进步，就要在开发产品的同时，需要逐渐完善开发工具、培养开发群体、并使现有的成熟技术移植到龙芯平台，使开发人员使用龙芯开发产品时减少工作量，加快产品开发周期。嵌入式及无线通信技术发展，深刻影

4、响着传统行业的发展。在电力、铁路、公路、环境检测等行业有着广泛应用的巡检系统正面临着全面的数字化升级改造，形成很大的市场需求。龙芯目前正处于市场化阶段，巡检系统数字改造对于龙芯嵌入式系列产品走向市场是个很好的机遇。电力巡检就是指电力监控中心通过对其所管辖范围内的电力设备进行的定期检查与巡视，以保证电力设备正常运行的一项日常工作。电力系统是现代社会正常运转的很重要的基础设施，它的正常工作关系着社会的正常运行。现在电力系统大多采用人力巡检，而事故绝大多数是由于人为的因素所造成的，所造成的损失都是以数千万元为计算的，因而降低人为事故因素是提高工作安全系数、

5、减少损失的重要环节。将嵌入式及无线通信技术应用于巡检系统，可以有效地提高电力巡检系统的自动化、智能化，减轻巡检人员的工作强度、提高巡检人员的工作效率和质量，有效地低运营成本。电力巡检系统的设计主要用来实现系统数据采集、传输、存储、管理的数字化；协助监控中心对巡检员的工作进行有效地监督；协调处理事故，缩短故障处理的时间；记录巡检时间，保证巡检员准时到位。1.2研究现状对于如何实现有效的电力线路巡检管理，目前除了采用传统大的人工直接巡检外，还有采用视频监控、综合检修车，甚至直升飞机等电力线路巡检手段。这些方式在对国内电力企业来说，成本过高，实施困难，且不

6、易推广，同时也难以解决巡视工作中人为因素的影响。国内的电力行业在传统的人工巡检方式基础上，开始尝试一些新的方式。常见的电力巡检集成技术包括：信息钮、IC卡巡检：每条线路的每支杆塔都需要安装相应的设备，如信息钮（也称信息螺栓），上有检测雷击电流通过杆塔的传感器。巡检人员线路巡查时使用巡检器，事先要将杆塔对应的线路名称及杆塔编号信息写入信息钮。巡检员到达需要查看的杆塔时，旋下螺栓盖后用巡检器对准信息钮的定位口，巡检器显示并记录相应杆、塔的线路名称及编号以及检测日期和时间。巡检器所记录的上述内容由巡检IC卡提取，然后，计算机系统软件通过对巡检IC卡信息的读

7、取，将巡线员巡视每级杆塔的时间、杆塔遭雷击的信息以及线路各种缺陷类型的详细情况自动录入到计算机中。这种方式综合成本高，且维护这些额外的信息装置增加了实际的维护和检修工作。江西用得多一些。第2章技术简介2.1嵌入式系统简介嵌入式系统是将计算机嵌入到某个应用系统内的一种计算机体系结构形式。嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件能灵活可裁剪以适应应用系统，对功能、体积、功耗、可靠性、成本等有严格要求的专用计算机系统。简言之，嵌入式系统就是嵌入式计算机系统的简称。嵌入式系统一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统和用户应用程序等四个部

8、分组成，用于实现对其他设备的检测、管理、控制等功能。它融合了计算机软硬件技术、通信技术和微电子技术。随着半导