嵌入式系统在变电站终端监控中的应用研究

摘要

随着电力体制改革及信息多媒体技术的应用，无人值守变电站成为发展主流，“遥视”功能作为“四遥”功能之一，正随着技术的进步而不断完善。
　　同目前变电站所采用的监控系统结构及技术相比，本文着重研究如何将嵌入式技术应用到变电站监控终端子系统中，并针对现状提出了一种新的视频监控系统模型，以此来降低应用成本、简化前端系统结构、增强系统扩展性。为此，在硬件方面本文将采用三星公司的S3C2440处理器，软件方面采用Linux系统。在视频的压缩编码方面，采用最新、成熟、效率更高的H.264视频编码技术，以此来提高采集数据的质量、减少对网络带宽的占用。
　　本文首先描述了国内外变电站视频监控系统的应用状况以及嵌入式技术的发展现状，结合目前的技术水平提出了Linux+ARM架构的可行性。在本系统中，硬件部分直接使用厂家提供的基于2440处理器的开发板，着重从软件方面即嵌入式Linux操作系统来研究其实际应用。其次，本文介绍了Linux下的系统移植工作，简要讲述了uboot的功能、内核的配置、根文件系统的建立，并讲述了Linux常用的网络编程模型，即客户端/服务器模型，同时结合应用现状并讲述了常用的IEC60870-104远动通信规约。最后，本文讲述了本系统的应用主程序，并进行H264编码库的移植、USB驱动的移植。

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Contents

1 绪 论

1.1 引言

1.2 课题发展与现状

1.3 国内变电站监控终端系统的现状及改进

1.4 本文主要工作

2 嵌入式系统介绍

2.1 嵌入式系统的基本构成

2.2 硬件平台结构概述

2.3 linux系统概述

2.4 嵌入式系统开发概述

2.5 本章小结

3 嵌入式linux系统的建立及驱动开发

3.1 Uboot的移植

3.2 嵌入式linux系统的移植

3.3 linux下驱动程序概述

3.4 本章小结

4 网络传输技术及IEC104规约简介

4.1 Linux网络概述

4.2 socket网络编程

4.3 C/S模式下的socket编程实现

4.4 多线程技术及应用

4.5 电力远动规约IEC104协议及其在TCP/IP上的实现

4.6 本章小结

5 远端监控系统的软件实现

5.1 USB摄像头驱动及H.264编码库的移植

5.2 传输应用程序

5.3 实现结果

5.4 本章小结

6 总结及展望

致谢

参考文献