基于μC/OS-Ⅲ的供电综合保护器设计

针对供电综合保护系统功能和硬实时特性的要求,使用Cotex-M3内核MCU,基于μC/OS-Ⅲ实时操作系统,应用库开发方式完成了供电综合保护器的设计。根据系统要求,将保护功能划分为数据采集处理、保护和GUI显示等10个优先级不同的应用任务。基于优先级对应用任务进行管理,任务间通过信号量、任务消息队列和事件标志组等内核对象实现通信和同步,从而达到系统实时运行。经系统仿真监测实验,表明基于μC/OS-Ⅲ的保护程序设计能可靠实现多任务系统的实时运行。通过对μC/OS-Ⅲ系统任务的监测功能的合理配置,可对软件系统运行状态进行监测,并发现软件运行细节的不足,有利于后期优化升级改进。     

配电网数字式综合电流保护软件系统

根据配电网数字式综合电流保护（DCPR）的功能要求和结构特点，对嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ加以改进，改进后的μC/OS-Ⅱ只占用不到3kB的程序空间，运行时CPU资源占用减少了30％，具有优先级继承功能，更加适合在电力监控领域的应用，基于μC/OS-Ⅱ设计的DCPR系统运行流畅，实时性好，软件代码的可移植性，可扩展性和可维护性强，大大缩短了整个系统的开发周期，降低了开发和维护成本。     

μC/OS-Ⅱ在电能质量监控器人机交互中的应用

根据所设计的电能质量监控器的功能及硬件平台,基于对μC/OS-Ⅱ实时内核的分析,针对电能质量监控器人机交互功能的具体要求,通过对实时内核的裁减及任务优先级的分配,完成了键盘中断服务程序、各类显示任务的软件开发,最终实现了界面友好、功能强大的人机交互功能.     

中压配电断路器综合监控装置研究

针对中压配电断路器微机保护和在线监测共同的功能特点,设计了一种将两种功能融合、基于双CPU结构的综合监控装置。该装置具有相序和零序过流三段式保护、断相断线检测和故障录波的功能,通过对所需信号量的采集、存储和处理,实现对断路器机械特性、电寿命、二次回路完好性、环境湿度及导电连接处温度的监测,并利用大屏幕液晶实现故障信息和断路器状态参数的现场查看。在装置的软件设计中采用了μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统,通过对任务的合理划分和优先级分配,提高了系统的稳定性、实时性、可靠性和可维护性,实验表明,测得状态参数的精度在2%以内,装置运行稳定可靠。     

μC/OS-II嵌入式操作系统在水雨情遥测系统中的应用

在简要介绍μC/OS-II实时嵌入式操作系统及其工作原理的基础上,详细介绍μC/OS-II实时嵌入式操作系统在80C196KC单片机上的移植以及水雨情遥测系统中测量、通讯和控制任务的实现、任务优先级的确定,并针对水雨情遥测系统的要求以及80C196KC单片机的特点,确定各任务之间的通讯方式.最后,给出移植了μC/OS-II实时嵌入式操作系统的水雨情遥测系统的测试结果和结论.     

占先式实时内核μC/OS-Ⅱ在车辆动态监控/调度实验平台中的应用

为了满足车辆动态监控/调度实验平台车辆模拟系统实时多任务工作的需要,在系统主控CPU TMS320 LF2407A上移植了嵌入式实时操作系统(RTOS)μC/OS-Ⅱ,开发了基于μC/OS-Ⅱ内核的实时多任务软件系统,以满足系统正常工作时对多路传感器数据和上位机控制信息的实时处理.在μC/OS-Ⅱ内核移植的基础上,进行了按照系统需要划分任务、确定任务优先级、实现任务间通信和同步的具体方法的研究,在嵌入式系统的应用中具有普遍的指导价值和广阔的应用前景.     

基于μC/OS-Ⅱ与LabVIEW的井下低压选择性漏电保护系统研究

针对低压中性点不接地系统漏电保护系统存在的缺陷,设计了一种基于μC/OS-II与LabVIEW的井下低压选择性漏电保护系统。该漏电保护装置采用集中控制模式与零序电流相对比幅法、零序电流方向法和零序电流群体比幅比相法相结合的漏电选线方法完成数据采集;监控软件实时监测井下低压电网运行状态,对漏电故障进行报警和记录。应用表明,该漏电保护系统人机界面友好,能够可靠、快速地实现漏电保护,提高了低压电网供电的稳定性。     

基于μC/OS-Ⅱ的工程安全监测单元设计

随着自动化管理水平的提高,各种工程,尤其是大型水力发电工程或长距离引供水工程等,对安全监测自动化系统的性能要求日益提高。文中介绍了一种利用μC/OS-Ⅱ提供的管理机制,将工程安全监测单元的各种功能设计成相互独立又相互协调的不同应用任务的设计方法。基于μC/OS-Ⅱ的产品结构简洁,可并行运行多个不同任务,具有应用程序更新、升级方便、系统运行效率及可靠性双高等特点。基于μC/OS-Ⅱ的监测单元能很好地满足大型、复杂工程的自动化应用要求。     

基于μC/OS-Ⅱ和DSP的微机保护核心平台

介绍了基于TMS320VC5402的新型微机保护核心平台的硬件系统,及μC／OS—Ⅱ在TMS320VC5402上的移植。将实时多任务系统和传统的前后台系统进行了比较,最后阐述了其基于μC／OS—Ⅱ多任务实时操作系统的软件设计思想,尽量使软件和硬件脱离,把整个系统分成几个任务,然后赋予每个任务唯一的ID号,并对各个任务指定其优先级。进入运行状态后,在主任务中启动其他任务,在这些任务中又可以启动另外的任务。     

基于实时操作系统μC/OS-II的智能控制器嵌入式软件设计

阐述了智能控制器的主要功能,给出了基于μC/OS-II系统的嵌入式系统软件的实现方法,重点介绍了μC/OS-II系统在ARM微处理器LPC2119上的移植、系统任务的分配和任务间调度及同步与通信。实践证明,采用实时多任务操作系统作为智能控制器开发和运行平台,具有很好的运行稳定性、可靠性和实时性。     

基于实时操作系统μC/OS-Ⅱ的智能控制器嵌入式软件设计

阐述了智能控制器的主要功能,给出了基于μC/OS-Ⅱ系统的嵌入式系统软件的实现方法,重点介绍了μC/OS-Ⅱ系统在ARM微处理器LPC2119上的移植、系统任务的分配和任务间调度及同步与通信.实践证明,采用实时多任务操作系统作为智能控制器开发和运行平台,具有很好的运行稳定性、可靠性和实时性.     

全数字化继电保护测试系统设计

介绍了基于IEC61850规约的全数字化继电保护测试系统的设计思路和实现方案.该测试系统基于CPU+DSP模式的高速双处理器硬件平台,在硬实时多任务操作系统μC/OS的基础上,针对IEC61850通信及全数字化保护测试相关需求,通过合理分配任务优先级和任务间调度与通信,可很好地实现以太网链路层通信、模拟量电流和电压信号的采样与转换、符合IEC61850要求的采样值数据组帧与发送等强实时性功能.为了完成闭环试验,按照IEC61850的要求,该测试系统还具备接收、解析保护设备所发出的GOOSE跳闸信号,并将断路器位置接点信号编码、组帧、发送GOOSE开关量报文给全数字化继电保护装置等的功能.在上述基础上,通过人机接口软件配合,还可以实现全数字化保护的动态模拟试验、静态测试、暂态仿真闭环测试、定值校验等功能.     

基于μC/OS-Ⅱ的工程安全监测单元设计

随着自动化管理水平的提高,各种工程尤其是大型水力发电或长距离引供水工程等,对安全监测自动化系统的性能要求日益提高.介绍了一种利用μC/OS-Ⅱ提供的管理机制,将工程安全监刚单元的各种功能设计成相互独立又相互协调的不同应用任务的设计方法.基于μC/OS-Ⅱ的产品结构简捷,可并行运行多个不同任务,具有应用程序更新、升级方便,系统运行效率高及可靠性高等特点.基于μC/OS-Ⅱ的监侧单元能很好地满足大型、复杂工程的自动化应用要求.     

基于PI数据库的断面潮流在线监测及告警系统的实现

介绍基于PI数据库的断面潮流在线监测及告警系统的实现方案和关键技术.应用SVG的可视化技术实现潮流监测图的动态显示,通过C/S客户端实现了潮流越限告警功能.该系统为集控站的安全运行提供了有效的监测和分析方法,并且对有效利用PI实时数据库开展电力业务的高级应用提供了借鉴.     

μC／OS-Ⅱ嵌入式操作系统在水雨情遥测系统中的应用

在简要介绍μC／OS-Ⅱ实时嵌入式操作系统及其工作原理的基础上，详细介绍μC／OS-Ⅱ实时嵌入式操作系统在80C196KC单片机上的移植以及水雨情遥测系统中测量、通讯和控制任务的实现、任务优先级的确定，并针对水雨情遥测系统的要求以及80C196KC单片机的特点，确定各任务之间的通讯方式。最后，给出移植了μC／OS-Ⅱ实时嵌入式操作系统的水雨情遥测系统的测试结果和结论。     

变电站硬压板状态在线监测功能研究

智能压板在线实时监测系统在国内率先采用计算机非接触光检测和网络技术,采集变电站保护硬压板状态信息,利用变电站综合自动化系统将信号传至主站端,基于调度技术支持系统,实现对压板状态的实时监测和防误识别。沈阳供电公司智能压板在线实时监测系统运行半年以来,系统运行状况良好,为调度和运行人员对压板状态进行监视管理提供了有效手段。     

基于AIS的海缆综合监控报警系统的研究和开发

海底电力电缆广泛应用于海岛间供电、海上作业平台供电、海上风电场、跨越江河海峡短程输电,易受到船锚损害。基于海缆监测的实际需求,在已开发的基于船舶自动识别系统的海缆防锚损监控报警系统的基础上,添加了视频监控、电标实时监控、电标报警等功能,综合监控海缆保护区域内的船舶动态、海缆警示电标实时信息、海缆保护区域内船只流量信息,对潜在危险报警提示,有效保护海缆。文章详细介绍了该系统的架构、功能、开发实现,开发出的基于船舶自动识别系统的海缆综合监控报警系统成功应用于舟山海缆监控,分析实际运行经验,验证了系统的可行性和有效性。     

基于无人舰艇的嵌入式水环境监测系统

针对当前我国水环境监测系统工作效率低下的问题,设计了一种无人舰艇搭载的嵌入式水环境监测系统.利用嵌入式处理器控制固连各种传感器的吊放回收机构,实现无人舰艇在广袤水域中对深度、流速、温度、盐度等重要数据的精确采集,并通过无线串口模块传回陆上的监控计算机.同时,使用μC/OS操作系统中的优先级实时调度算法,实现水环境监测系...     

嵌入式实时操作系统VxWorks在数字化变电站间隔层设备中的应用

为满足智能电网对数字化变电站间隔层设备高性能的要求,提出了将嵌入式实时操作系统VxWorks应用于数字化保护测控一体化装置的设计方案.介绍了VxWorks运行硬件系统及其强实时性和高可靠性的实现方法,将装置功能划分为不同优先级的中断和任务,采用信号量和消息队列对任务进行合理调度.阐述了基于IEC61850标准的嵌入式以太网在装置上的实现方法,采用制造报文规范(MMS) +TCP/IP+以太网实现与站控层的网络通信.该设计方案已在工程实际中成功应用,并取得良好效果.     

基于MCGS的电气实验室环境监测系统

为了对电气实验室的运行环境进行实时监测,设计并实现了基于工控组态软件MCGS的电气实验室环境监测系统。该系统的主要功能是对实验室内的SF₆气体浓度、氧气浓度、温度、湿度以及实验设备表面的电压进行实时监测,并在运行环境可能对实验人员造成危害时实现自动报警和相应的保护动作。