嵌入式操作系统VxWorks与GPRS技术在电力负荷管理系统中的应用与研究

摘要

随着社会的高速发展，供电管理变得日益重要。用户对供电质量和供电可靠性的要求也越来越高。而对供电电表的监控是供电管理的一项重要内容。随着计算机在各个领域的发展和应用，利用科技手段提高企业的用电管理水平，为电力系统负荷管理提供有力的保证，同时进一步提高电力系统电力调度的自动化程度，节约人力和物力，已成为电力管理企业的发展目标。 中国移动在全国推出的数据通信网络——GPRS网络，为开发基于GSM/GPRS的“大客户电力管理终端”提供了可行的通信手段。本文正是从远程监控系统的这种现状出发，提出采用GSM/GPRS网络作为无线通信的媒介来设计网络远程实时监控系统。 本文针对广东省电力大客户电力负荷管理系统这一课题，研究了VxWorks操作系统，GSM/GPRS技术和基于ARM技术的32位嵌入式CPU在现场终端中的设计和应用。 论文第一章从总体上介绍了配电网自动化的意义以及国内外监控系统发展的现状，在此基础上提出了大客户电力管理系统的系统结构。第二章首先分析了传统的配电网通信方式：光纤、电力线载波，屏蔽双绞线等。然后对本课题提出的GSM/GPRS通信技术的系统组成、系统业务做了详细的可行性分析。最后在本章我们给出了本系统设计中我们所遵循的国家/国际标准。第三章我们介绍了VxWorks操作系笺的开发环境Tornado，然后介绍了VxWorks系统的特点和结构。第四章是文的重点，我们在本章中介绍了现场终端的硬件和软件设计。我们首先简单介绍了终端的硬件设计，然后详细介绍了现场终端的软件设计，软件设计主要包括：任务管理的设计、任务间通信的设计、网络通信的设计、短消息发送/接受程序的设计、TFFS文件系统的应用、通信规约的设计。第五章介绍了监控中心软件的设计方法。最后对全文进行总结，探讨基于现有系统的改进设想，提出展望。 本论文的研究内容是在实践的基础上完成的。现已开发出了现场终端，系统运转正常，并已投入试运行中。

目录

文摘

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第一章绪论

第二章系统可行性分析及性能设计

第三章VxWork实时嵌入式操作系统

第四章监控终端设计

第五章监控中心设计

结论与展望

参考文献

攻读学位期间发表的与学位论文相关的学术论文

致谢