Windows下内燃机性能数据的实时采集与在线分析

本文阐述了基于Windows操作系统下，如何利用VxD实现实时数据采集的技术与实践。并结合实际介绍了作者所成功移植到Windows操作系统下的内燃机性能测试分析系统的硬件结构、软件设计及其功能特点。     

Windows98下基于VxD技术的A/D转换中断程序开发

众多的工业控制都涉及端口的读写,本文针对Windows98中设备驱动程序编写这一问题,介绍了Windows98的保护模式及中断机制,阐述了在Windows98下,数据采集卡驱动程度的核心技术－中断VxD编程方法,并给出了借助VtoolsD工具运用C＋＋ builder编写处理数据采集卡硬件中断的程序实例。     

基于PCI总线的数据采集卡驱动程序设计与实现

针对用、汇编语言开发PCI总线数据采集卡,驱动程序开发周期长和难度大的不足,提出了一种在Windows2000操作系统环境下,采用DriverStudio软件工具包开发WDM模式的驱动程序的方法,并介绍了基于PCI9054总线控制器的数据采集卡的硬件结构和PCI9054的性能.它可适用于高速率数据采集的应用场合,并能取得良好效果.用DriverStudio开发PCI设备驱动程序,不但大大缩短了开发周期,而且提高了数据采集卡的开发效率和整体性能.     

基于虚拟设备驱动技术的变电站通信控制单元

讨论了利用虚拟设备驱动技术VxD(Virtual Device Driver)实现Windows平台下的通信控制单元软件。在Windows9x中VxD是与操作系统内核具有同等权限级别的程序，可以看作操作系统的组件，它能执行所有CPU指令并可直接对硬件、中断和文件系统进行物理访问。应用程序对系统硬件的访问实际上是同控制此硬件的VxD进行信息交换，VxD才是系统硬件的真正处理和控制者。在通信控制单元中采用VxD技术，能实现Windows下的实时中断控制和对硬件的实时处理。由于Windows的丰富的图形界面接口，可以编写善的图形界面，有利于现场调试和用户的日常维护。     

基于工控机的微机保护智能同步数据采集卡

工控机式保护与综合自动化有很多优越性和广阔的发展前景，微机保护智能同步数据采集卡是作者研究的基于PC工控机的集中式微机保护与综合自动化系统的核心。文中着重介绍其功能、硬件组成、核心器件CPLD的逻辑功能、与PC机的数据传输机制，以及此采集卡的Windows虚拟驱动程序(VxD)的编写方法。     

基于 WINDOWS NT 平台的电机实时数据采集

介绍了电机数据采集系统软硬件的组成原理、工作过程，以及 Windows NT 平台下驱动程序的一般知识。并着重介绍了实时数据采集处理的应用程序与驱动程序的实现方法。     

Windows CE下电能质量在线监测系统数据采集卡开发

针对电能质量在线监测系统对实时性、稳定性的要求,设计和开发了基于TMS320C6713和PCI9030的数据采集卡,同时采用Windows CE嵌入式操作系统作为系统软件平台.在开发基于Windows CE平台的数据采集卡驱动程序过程中.采用了Jungo公司的驱动程序开发工具WinDriver.它提供以用户模式库函数访问硬件的驱动程序编写方式,避免了对OS内核调用和硬件底层操作例程的编写,从而快速、高效地开发出数据采集卡驱动程序.实验结果表明,采用该方法设计的驱动程序运行稳定,数据采集卡工作正常.     

如何在Windows 9x下访问硬件资源

本文介绍了在Windows95/98下直接存取物理地址、访问端口、操作中断的方法,并介绍了如何用VxDWriter开发虚拟设备驱动程序（VxD)。     

平轮振动信号采集系统的开发

针对地铁车辆车轮踏面擦伤造成车辆行进过程中产生轮轨系统的耦合振动给车辆走行部带来的损害,描述了应用DSP技术设计PCI总线标准的数据采集卡的研制,以及VxWorks操作系统下数据采集卡驱动程序的开发。     

基于Windows9x的虚拟设备驱动程序的设计方法

本文通过对Windows9x平台内核工作特点的分析,介绍了基于虚拟设备驱动程序virtual device driver(VxD)在Windows9x平台下实现实时控制与数据通信的关键技术,并介绍了一些常用的开发工具如VisualC 6.0、VtoolsD95,最后以基于PC/104总线的四串口卡虚拟设备驱动程序为例,对Windows9x下开发具体设备驱动程序作了讲述,该方法可以缩短开发周期,而且还能提高设备的开发效率和整体性能。     

基于INtime实时扩展技术的数据集中器设计

介绍了电力系统实时动态监测系统的构成,分析了数据集中器的任务特点,对基于INtime的Windows实时扩展技术进行了研究,提出了采用Windows XP+INtime的数据集中器设计方案。该方案基于标准的PC硬件平台,利用实时多任务操作系统INtime的实时性完成相量数据的接收、处理、转发,利用Windows操作系统强大的图形界面功能,实现对PMU装置的运行管理功能。在软件结构上,把数据集中器实时数据传输任务设计成INtime进程,把运行管理非实时任务设计成Windows进程,利用INtime的共享内存和信号量机制实现Windows进程和INtime进程之间通信。通过对数据集中器的测试和现场试运行,验证了该方案的适用性。     

Windows环境下相量测量系统性能分析

分析了电力系统实时监控系统对同步相量测量装置(PMU)在实时性、可靠性和精确性3个方面的要求,并以一套典型硬件平台为例,讨论了基于Windows系统的PMU的性能特点以及在实时性方面的不足,给出了描述PMU实时性的重要指标——发送延时。在相量计算中采用了递归离散傅里叶(DFT)算法,大大减小了计算量,提高了系统的实时性;分析了Windows系统下消息机制的根本缺陷,提出分别利用虚拟设备驱动(VxD)和多线程技术实现中断和查询2种软件运行机制的方法,并应用于PMU的原始数据处理与数据传输中。测试结果表明,该方法可以有效改进Windows环境下监测系统的实时性,能够满足系统实时运行的要求。     

基于实时监测数据校验的配电系统电压跌落仿真系统研究

提出了在将实时监测与仿真计算进行有效结合的基础上对配电系统中由故障引起的电压跌落问题进行分析评估的系统设计方法,以在提高仿真计算精确度的同时减小对现场监测设备数量的需求。给出了该系统的总体框架,详细说明了实时监测数据导入PSCAD、利用供电管理部门提供的实时网络拓扑和运行参数自动生成PSCAD仿真程序以及利用实时监测数据对仿真程序进行校验的方法。最后通过实例说明了该系统的功能。所提出的混合仿真系统研究为配电系统电压跌落问题提供了较好的理论基础和技术手段。     

银行实时联网代收电费系统的实践与应用

为减轻电费缴费业务的压力,广东省广电集团有限公司广州供电分公司与银行合作,建立了银行实时联网代收电费系统。对系统可行性进行了分析,对此系统的设计思想、功能、主要特点、体系结构及数据处理、存储进行了详细的阐述,并提出需进一步解决的问题。利用银行实时联网代收电费系统,可建立一个覆盖全广州市的电力收费网,为客户提供方便、快捷和个性化的优质服务,并大大减少了重收电费的情况。     

Real-time digital simulator for power system analysis

To understand a number of power system phenomena and to predict critical conditions in system operation, such as voltage collapse, a real-time simulator able to model the dynamic behavior of large power systems has been needed for a long time. The need for real-time simulations stems from the fact that in many practical situations it is desirable to test new equipment and analyze the dynamic behavior of a large power system using the actual pieces of equipment. A new digital simulator was developed based on a hypercube-type massively parallel computer to achieve this objective. The new simulator features: (1) real-time simulation of a large power system which covers transient stability through long-term behavior with constant accuracy level; (2) user-friendly man-machine interfaces which mimics an actual operating environment and realtime data presentation on a CRT; and (3) high-speed digital/analog conversion interfaces which connect the digital simulator to actual equipment.     

实时操作系统QNX在电能质量网络监测系统中应用

简述了电能质量监测的意义及发展概况,分析了实时操作系统QNX的特点,详细介绍了实时操作系统QNX在一种电能质量网络监测系统的应用方案。该方案将数据采集和数据处理功能进行了分离,硬件部分主要实现数据采集功能,功能专一,实时性好;而数据处理主要用软件实现,易于功能扩展和数据统计。给出了基于QNX实时操作系统的网络监测系统的组成结构,其数据采集电路中,AD芯片采用ADS7864,单片机采用网络单片机DS80C400,网络接口芯片采用RTL8201,另外,还利用一块现场可编程门阵列(FPGA)芯片XC2S200对AD采样进行控制。分析了数据采集处理系统中网络连接的建立以及人机交互界面软件开发过程中的关键技术,最后给出了试验结果。     

基于EMS的一次调频监控系统方案设计

将实时操作系统理论引入到一次调频系统的研究中,考虑在EMS上增加向中间服务器传递实时数据的功能模块,通过读取和分析FTP服务器中的相关数据（如机组出力、频率、数据在本地的采集时间）,达到动态监控一次调频工作实施状况的目的。该方案的实施,可以有效地对各发电厂的一次调频工作进行评估,同时,实时操作系统理论的引入,使控制软件的设计简单化,结构也得到了明显的改善。     

蓄电池充电器在线监测系统设计

通过研究铅酸电池充电器的充电过程,结合充电器设计生产的实际需求,设计了蓄电池充电器在线监测系统。通过下位机的高精度传感器实现数据采集,并通过串行通讯接口上传至上位机进行实时曲线绘制和图表数据保存,实现了充电器充电过程的实时在线图形化监测。实际应用证明该系统监测精度高,实时性好,监测数据全面,且成本较低,适合在充电器设计和生产过程中使用。     

基于插入帧机制的串行通信模块设计

由计算机控制通信系统构成的自动化测控平台在当代的自动化测试领域具有举足轻重的作用,然而常用的Windows系统实时性不高,对测控系统的通讯功能会造成很大影响.通过设计一种在非实时操作系统中进行实时通信的硬件,提高此类自动化测试系统的实时性.详细介绍了其硬件组成、通信过程的控制方法及提高实时性的若干建议,经过实际测试验证,该方案开发时间短,实用性强,运行稳定可靠,有很强的检错能力,能够满足目前自动化测试系统对通信实时性的要求.