基于多平台电力监控组态软件的开发

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1、万方数据第34卷第1期582006年1月1日继电器RELAYV01．34No．1Jan．1．2006基于多平台电力监控组态软件的开发周启文，游大海，邓鹏(华中科技大学电气与电子工程学院，湖北武汉430074)摘要：在未来一段时间内电力系统自动化仍将是多平台共存的现象，能够兼容多种操作系统平台是组态软件发展的方向之一。该文通过介绍Qt这种新的开发工具包，将其应用到电力自动化软件设计开发中，从而实现应用程序跨平台的能力。关键词：电力系统；SCADA；跨平台；Qt；组态软件；FLASH中图分类号：TM769文献标识码：A文章编号：1003_4897(2006)01JD058_040引言

2、随着工业自动化水平的迅速提高，计算机在电力领域的广泛应用，人们对电力自动化的要求越来越高，种类繁多的控制设备和过程监控装置在电力领域的应用，使得传统的电力控制软件已无法满足用户的各种需求。通用电力自动化组态软件的出现提供了一种崭新的方法，使用户能根据自己的控制对象和控制目的的任意组态，完成最终的自动化控制工程。组态(Configuration)为模块化任意组合。通用组态软件主要特点有：1)延续性和可扩充性。用通用组态软件开发的应用程序，当现场(包括硬件设备或系统结构)或用户需求发生改变时，不需作很多修改而方便地完成软件的更新和升级；2)封装性(易学易用)，通用组态软件所能完成的功

3、能都用一种方便用户使用的方法包装起来，对于用户，不需掌握太多的编程语言技术(甚至不需要编程技术)，就能很好地完成一个复杂工程所要求的所有功能；3)通用性，每个用户根据工程实际情况，利用通用组态软件提供的底层设备(PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等)的I／ODriver、开放式的数据库和画面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有多媒体功能和网络功能的工程，不受行业限制。1。。最早开发的通用组态软件是D0s环境下的组态软件，其特点是具有简单的人机界面(MMI)、图库、绘图工具箱等基本功能。随着windows的广泛应用，windows环境下的

4、组态软件成为主流。与D0s环境下的组态软件相比，其最突出的特点是图形功能有了很大的增强。目前在我国电力自动化系统中各工控机、服务器使用的操作系统相当复杂，从WindowsNT，Windows2000至0SunSolaris，CompaqTm64uNIx。而随着Linux操作系统的日益成熟，在未来的一段时间内电力自动化将是uNIx、win—dows、Linux三大主流操作系统长期并存的局面。而针对不同的操作系统开发相关的变电站监控软件也将是未来面临的一个问题。虽然目前我国变电站监控系统已经相当成熟，在windows和UNIx平台下都有很多产品出现。但是大部分都是同一系统在不同平台下

5、分别开发，真正实现跨平台的软件很少，而且界面风格，运行操作差别很大，对于开发人员和现场操作人员来说都不是很方便。另外由于uNIx下的软件开发技术起点较高，开发成本较大，对于中小企业来说面临一定风险。如果能够开发一套在三大平台都能使用的真正跨平台的监控系统，那么无疑是有很大吸引力的。本文将就此问题提出一套解决方案。1系统结构与分析1．1系统结构先对系统结构进行简单介绍，其系统接口结构(如图1所示)，其核心模块是主监控程序。其基本功能包括数据的采集(SCADA功能)、图形显示、报表打印、远程控制、实时数据与历史数据查询等13。。1．2系统分析我们知道由于不同的操作系统的原理差别很大，

6、因此同一种功能在不同系统上实现的方式也不一样，这也是跨平台软件设计的难点之一。另外目前大部分组态软件所采用的visualc++及其MFC类库在uNIx以及Linux上无用武之地。同样，在UNIx万方数据周启文，等基于多平台电力监控组态软件的开发59图1系统接口结构图Fig．1Systeminte如cestmcture上用Motif开发的程序也无法在windows上使用。为了解决这个工具，我们经过综合比较分析，最后选择了Qt作为开发工具。Qt是一个跨平台的C++图形用户界面库，由挪威Tr01lTech公司出品，目前包括Qt、基于Framebuffer的QtEmbedded、快速开发

7、工具QtDes培ner、国际化工具QtLinguist等部分。Qt支持所有Unix系统，当然也包括Linux，还支持WinNT／Win2k、Win95／98平台¨o。基本上，Qt同xWindow上的Motif、0penwin、GTK等图形界面库和windows平台上的MFC、0wL、VcL、ATL是同类型的东西，但是Qt具有下列优点：1)优良的跨平台特性Qt支持下列操作系统：MicrosoftWindows95／98／NT／2000，Linux，Solaris，SunOS，HP—