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基于ARM与μClinux的RTU设计

资料介绍
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在电力系统变电所以及电气化铁道牵引变电所远动控制系统中,远程数据采集与监控终
端(RTU)是关键设备,实现遥控、遥测、遥信等功能。


用工业控制计算机,扩展测控硬件接口电路,是RTU设计常见的方法,但是这种方法设计
的RTU成本高、体积大、耗电大。采用80C196等单片机设计
RTU,由于单片机的运算处理和硬件扩展等能力较低,影响RTU的性能。而基于ARM处理器
设计的RTU,硬件上具有成本低、体积小、耗电省、处理能力强
等优点;软件上由于采用μClinux操作系统,有许多优秀的应用程序成果可以利用。正是
由于这些优势,采用ARM和μClinux设计RTU已经成为一个热点。

1 RTU硬件电路设计

1.1 RTU总体结构

RTU
的核心部分是计算机,包括处理器、存储器、人机接口等。为了执行RTU的测控功能,需
要扩展大量外围接口电路。不同变电所的测控对象数据差别很大。为了提
高RTU的通用性,一种普遍采用的可行的办法是将测控电路模块化。根据模块化的设计思
想以及S3C4510B和μClinux的特点,RTU硬件总体结构 设计的原理框图如图1。

[pic]

各种电路按功能设计成相应模块,以母板总线为接口基础。


板模块以S3C4510B为核心。主要配置是:16M字节动态随机存储器SDRAM(两片HY57V651
620B),2M字节的Flash(一片
AM29LV160DB);处理器内部集成两个异步串行通信接口,串口0和串口1;一个10Mbps以
太网接口;看门狗与复位电路(MAX507); RTU母板总线驱动电路。

串口0作为控制台,用于调试;串口1接LCD显示屏和触摸展,实现当地监控的人机界面。

测控接口电路主要有遥控模块、遥信模块(开关量采集)和遥测模块(模拟量采集)。
遥控和遥信模块由母板总线直接扩展。遥测模块采用现场总线(CAN)通信接口。为……
标签:ARMμClinuxRTU嵌入式
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