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在線監測


ARM核心板在電力在線監測中的應用

 

        隨著電網向高電壓、大容量方向發展以及客戶對電能供應可靠性要求越來越高,傳統監測方式將逐漸被更經濟、更科學的狀態監測方式所取代。輸變電設備在線監測系統是在不影響設備正常運行的前提下,對帶電運行的輸變電設備的某個或多個狀態參數進行自動、實時、連續的監視和測量的裝置或系統。

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系統描述

在輸變電設備在線監測系統中,芯宸嵌入式工業級Cortex-A8核心板SC-AM335x-SOM作為協議網關,主要完成以下功能:

1、控制前端模塊對輸變電設備相關狀態信號進行采集,如:變壓器油中溶解氣體參數、容性設備介質損耗參數、變壓器鐵心電流參數、避雷器電流參數等;

2、支持嵌入式 Linux操作系統,實現狀態參數信號的處理功能,同時支持條件報警設置;

3、作為協議網關,能夠支持IEC 61850通信規約的運行,經以太網將采集到的數據上傳到主控室。


        在電能質量在線監測系統中,芯宸嵌入式ARM+DSP核心板SC-L138-SOM可以對接高速 ADC采集單元,DSP對電能質量數據進行快速、準確的分析計算;采集到的波形數據和分析計算結果通過 FIFO 傳遞到 ARM 嵌入式平臺;采用 LCD 實現波形和分析結果顯示;


系統架構

在線監測-插圖1-1111.jpg

 

 

Cortex-A8核心板SC-AM335x-SOM主要通訊接口:

1、2路以太網接口,可支持百兆或千兆以及光口擴展

2、6路串口,全部可配置為功能串口使用

3、2路CAN-bus接口

4、2路USB 2.0高速接口

 

ARM+DSP核心板SC-L138-SOM 設計采用基于TI OMAP-L138的工業級核心板SC-L138-SOM,集成ARM9與DSP雙核心,核心板支持眾多外設接口:

LCD 接口用于 TFT 液晶屏的驅動

USB 接口適用于多種即插即用設備

SD 卡接口可插入大容量SD 卡用于數據存儲

觸摸屏接口可實現觸摸屏控制

網絡接口實現數據與后臺服務器上傳

串口可以擴展RS-485、GPS等功能

擴展總線與uPP高速并行接口可擴展FPGA

 

        因處理器內部集成了ARM與 DSP,兩者之間通過DSP Link進行通信和數據傳輸,極大簡化了單DSP搭配單ARM在數據通信、數據同步方面的問題。ARM發送命令,DSP 進行相應的數學運算及傳輸數據,DSP本身亦可自主控制各外設功能。

ARM 嵌入式平臺移植了Linux操作系統。在實時數據管理、圖形界面、開發環境等方面極易上手。