基于ARM的变电站数据采集远程监控系统

基于Ａ　ＲＭ的变电站数据采集远程监控系统　徐　蕊（国家新闻出版广电总局五七二台）　【摘　要】本文介绍了基于ＡＲＭ处理器并采用ＵＣ／ＯＳ—ＩＩ实时操作系统的ＲＴＵ系统设计方法，变电站数据采集远程监控系统可以采集传送表　征变电站实时运行状态的模拟量和开关量，并且可往变电站发送控制和调节的命令。　【关键词】ＡＲＭ；ＲＴｕ；远程监控　【中图分类号】ＴＭ７６４　【文献标识码】Ａ　【文章编号】１００６—４２２２（２０１６）０１～０１６９—０１　１引言　中作用越来越大，在网络层上应用的ＰＣ机终端．把ＧＰＲＳ　随着计算机和通信技术的飞速发展，两种技术结合而成　ｍｏｄｅｍ作为ＧＰＲＳ的策略已经越来越广泛的应用　相对应的．　的远程监控系统已成为热门的研究领域。远程监控系统．指当　ＧＰＲＳｍｏｄｅｍ实现Ｉｎｔｅｍｅｔ接入的功能模块，在单片机系统中　远离被控对象时．可以准确及时的获知被控对象的工作状况．　也在逐渐发展中。如果无线模式下要求传输的是低速数据，那　并且具备发出指令可对被控对象进行遥控功能的系统。远程　么采用上位机控制的模式就会造成成本过高的问题　目前．大　监控系统的出现．使工作人员没有必要一定要在设备旁，只需　部分使用的的ＧＰＲＳ模块中都是没有内置ＴＣＰ／ＩＰ协议．这就　身在监控中心，便可准备及时的得到被控对象的详细情况，并　需要将ＴＣＰ／ＩＰ协议整合至系统中。通常的做法是自己编写．　可迅速作出操作并有效地执行，大大提高了工作效率，节省了　或者使用操作系统的基础上添加协议。　人力和物力，也提高了应变突发事件的能力。　本系统使用瓦尔通信无线数据传输终端的ＴＣＰｌ仃Ｐ协议内　在电力行业．变电站的远程监控系统可监视发电机组多　置的ＧｐＲＳ模块。相比没有内置ＴＣＰ／ＩＰ协议的模块．瓦尔通信　类运行参数，并通过网络进行数据通信。在办公网或技术网覆　使用起来便捷性大大提高，并且可以极大的缩短开发周期。　盖的地方都可浏览电站的运行情况和运行参数。变电站远程　ＧＰＲＳ模块．为使用用户提供了功能完善的开发接口．这　监控系统为电站的管理提供了方便．现已投入应用并在不断　使得在较短的开发时间内。就可以更便捷的集成应用到自己　推广中。　的系统中，这样用户的工作重点就可集中在控制系统和人机　２系统的硬件设计　界面方面。ＧＰＲＳ模块与应用系统的连接接口主要提供外部电　２．１　ＳＴＭ３２模块　源、ＲＳ一２３２串口、ＳＩＭ接口和数据传输接口。ＧＰＲＳ　ＲＳＴ引脚　是高电平启动脚．ＧＰＲＳ—ＮＥＴ是ＴＣＰ连接指脚。ＧＰＲＳ　ＴＸ和　ＳＴＭ３２系列处理器基于ＡＲＭ　Ｃｏｒｔｅｘ—Ｍ３内核．ＡＲＭ　ＧＰＲＳ　ＲＸ是运用ＲＳ２３２分别实现数据的发送和接收的引脚　Ｃｏｒｔｅｘ—Ｍ３内核专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应　接口，＇３－处理器选用串口与ＧＰＲＳ模块通信时．就可以只使用　用专门设计。它具有端到端通信，可靠性高，稳定性高，确保数　３个引脚：ＲＳＴ、ＴＸＤ、ＲＸＤ。　据正确传输，不会出现数据乱序，支持全双工传输模式，采用　字节流方式等特点。　３结束语　按性能可分为两个不同的系列：“增强型”系列　本系统采用ＡＲＭ核可以使系统小型化．便于提高性能和　ＳＴＭ３２Ｆ１０３和“基本型”系列ＳＴＭ３２Ｆ１０１。增强型系列，其时　与各种外设连接扩展。在软件上采用ＵＣ／ＯＳ—ＩＩ实时操作系　钟频率可达到７２ＭＨｚ．是性能最高的产品在同类产品中；基本　统，任务之间采用邮箱的方式进行通信，传递数据。当某个任　型系列．其时钟频率为３６ＭＨｚ，花费１６位产品的价格得到比　务当前没有要处理的数据时，会通过把自己挂起的方式来等　１６位产品大幅提升的性能．是１６位产品用户的最佳选择。两　待数据，进而可以把ＣＰＵ使用时间让给其它任务．当任务收　个系列的芯片，都内置了３２～１２８Ｋ的闪存空间，不同的是，　到数据时则会被唤醒，处理数据，这样的工作方式可以最大限　ＳＲＡＭ的最大容量和外设接１２＂的组合。时钟频率７２ＭＨｚ时，　度利用ＣＰＵ处理时间。达到提高工作效率的效果。为了更好　从闪存空间执行代码．ＳＴＭ３２的功耗为３６ｍＡ，是目前功耗最　保证系统的可靠性．传输层采用ＴＣＰ协议．从而实现了超时重　低的产品在３２住市场上．相当于０．５ｍＡ／ＭＨｚ。其具有面向连　发和基本的流控功能。其中，超时重发可以保证数据包能够正　接的传输、端到端的通信、高可靠性。确保传输数据的正确性，　确地传送给对方。不会产生丢包的现象导致数据传输失效，通　不出现丢失或乱序、全双工方式传输、采用字节流方式，即以　过ＧＰＲＳ模块进行数据的传输。因此，本系统实现了无距离限　字节为单位传输字节序列、紧急数据传送功能等特点。　制的通信传输，为数据采集和设备检测提供了有效的解决方　根据电路要求．使用ｓＴＭ３２Ｆ１０３“增强型”系列，在依据　案。同时，ＧＰＲＳ接收的数据实行对设备的进行远程控制。　ｓＴＭ３２芯片的功能特性和引脚特性．需要配置特定的引脚用　来保证ＳＴＭ３２能正常工作．配置特定的Ｉ／Ｏ口用来接外部晶　收稿１３期：２０１５—１２—１２　振和ＪＴＡＧ调试接口和为电源输入加去耦电容等。这样组成　ＳＴＭ３２的基本工作电路。其中还需要对接１：２是否接串口还是　通用Ｉ／Ｏ区分开来．以免出现错误。　２．２　ＧＰＲＳ模块　随着ＧＰＲＳ技术的不断发展．ＧＰＲＳ技术在无线通信领域