基于DSP和ARM的金属氧化物避雷器测试系统的设计

摘要

金属氧化物避雷器是电力系统中常用的一种过电压保护装置，它具有非常好的非线性，在电力系统中得到了广泛的应用。金属氧化物避雷器测试系统用于在线监测金属氧化物避雷器。本系统可以在不停电的情况下监测金属氧化物避雷器，及时发现异常现象和事故隐患并采取预防措施，防止事故扩大造成经济损失。 本文主要致力于金属氧化物避雷器测试系统的硬、软件设计。本系统在结构上分为采集处理单元和人机交互单元两部分，采集处理单元以：DSP(TMS320C32)为核心，完成对金属氧化物避雷器全电流和电压信号的采集和处理，算法中用了外、自补偿法对金属氧化物避雷器进行在线测试。人机交互单元以ARM芯片(LPC2214)为核心，运行μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统，完成显示和用户操作等功能。 本系统可以实时监控金属氧化物避雷器的工作状态，具有测量速度快，测量精度高的特点，这种设计可以弥补现有单内核(即基于DSP或微控制器)的嵌入式监控系统的不足，在实际工作中得到了广泛的应用。

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致谢

1引言

1.1金属氧化物避雷器在线监测的意义

1.2金属氧化物避雷器在线监测的发展状况

1.3本文的工作

2金属氧化物避雷器测试系统的基本原理和结构

2.1金属氧化物避雷器测试仪的基本原理

2.2金属氧化物避雷器测试系统的整体结构

3金属氧化物避雷器测试系统的硬件设计

3.1采集处理单元的硬件设计

3.1.1浮点DSP芯片TMS320C32的硬件资源

3.1.2数据处理单元的存储空间分配

3.1.3数据处理单元的硬件设计

3.2人机交互单元的硬件设计

3.2.1 LPC2214的硬件资源

3.2.2 通信单元的硬件资源

3.2.3 人机交互单元的硬件设计

4金属氧化物避雷器测试系统的软件设计

4.1数据采集单元的软件设计

4.1.1 TMS320C32的定时器编程

4.1.2 数据采集部分的流程及程序实现

4.2 算法设计

4.3 其它功能模块设计

4.4 DSP程序固化流程

4.5 μC/OS-Ⅱ的多任务相关概念

4.6 人机交互单元的功能划分

4.7 人机交互单元的软件流程

4.8 ARM和DSP通信部分设计

5结论

5.1课题研究工作总结

5.2需要进一步研究的工作

参考文献

作者简历