基于嵌入式Linux系统的电力监控系统优化

发布时间：2021-02-20 00:32

　　为了保证船舶电力系统的正常运行,提高电力系统的供电质量,本文针对船舶电力系统的监控系统进行深入研究与开发。由于嵌入式Linux系统在工业控制领域具有运算能力强、实时性高,以及开源特性,本文结合嵌入式Linux系统,开发了船舶电力监控系统,并重点对电力监控系统的控制器原理以及硬件组成进行详细介绍。 

【文章来源】：舰船科学技术. 2020,42(14)北大核心

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

嵌入式Linux系统原理图Fig.1EmbeddedLinuxsystemschematic

力系统各种设备的运行状态、电力传输网络的工作状态等，然后将采集的数据信息通过总线传送给上位机中，现场数据终端的作用是船舶电力系统运行状态的显示，操作人员通过现场数据终端向上位机发送控制指令，保证该系统的正常运行。本文在设计基于Linux系统的电力监控系统时，将电力监控系统的上位机设计为嵌入式Linux控制器，不同模块之间通过无线网络进行数据传输，通过优化电力监控系统的运行程序，从而提高监控系统的通用性和性能。图2为基于嵌入式Linux系统的船舶电力监控系统原理图。图2基于嵌入式Linux系统电力监控系统原理图Fig.2SchematicdiagramofpowermonitoringsystembasedonembeddedLinux如图所示，基于嵌入式Linux系统的船舶电力监控系统上位机中，集成了Linux操作系统的内存管理模块、虚拟文件系统、网络接口、系统调用接口和用·98·舰船科学技术第42卷

?低秤胪?绶?癫阒?涞慕涌?层，虚拟文件系统将基于Linux的船舶电力监控系统每个硬件细节进行抽象，并存储在Linux的内存中。虚拟文件系统的类型包括ext2，fat等。3）网络接口网络接口是嵌入式Linux操作系统具有网络通信功能的基础，在船舶电力监控系统中，网络接口主要包括网络驱动程序以及网络协议2种，网络驱动程序保障电力监控系统硬件设备之间的数据通信，网络协议功能是使数据具备传输特性。船舶电力监控系统的网络接口电路是基于AD5064系列芯片，接口电路如图3所示。图3电力监控系统的网络接口电路Fig.3Networkinterfacecircuitofpowermonitoringsystem4）系统调用接口船舶电力监控系统Linux上位机需要应用特定程序完成某特定任务时，可以通过调用系统中特定的接口，使指令快速传递到执行机构。5）用户进程用户进程是基于嵌入式Linux系统的船舶电力监控系统的软件程序集合，当一个用户程序在操作系统之上时，它就是操作系统的一个用户进程。2.1电力监控系统的信息传输研究在船舶电力监控系统中，监控系统采集的数据首先使用DSP采集设备采集监控信息，然后通过CAN通信总线以及无线局域网络发送到Linux上位机的数据解析模块。嵌入式Linux系统的软件程序将解析的数据发送到存储模块，并进行数据的格式化处理，最后存放在存储器中。与此同时，网络通信模块将电力监控系统的信息发送至后台管理模块，操作人员实时的对电力监控系统运行状态进行监测。基于嵌入式Linux系统的船舶电力监控系统信息传输流程如图4所示。图4船舶电力监控系统信息传输流程图Fig.4Informationtransmissionflowchartofmarineelectricpowermonitoringsyst


本文编号：3041942