一種基于嵌入式實時操作系統(tǒng)的微機保護裝置網(wǎng)絡通信方案

　　本設計采用嵌入式計算機結合數(shù)據(jù)采集板的方式，并由VxWorks實時操作系統(tǒng)為嵌入式計算機提供底層軟件平臺的支持。嵌入式計算機連接數(shù)據(jù)采集板，并控制數(shù)據(jù)的采集過程，以（以牽引供電系統(tǒng)饋線保護為例）在工頻周期下，從TV、TA側采集共2路電壓、電流信號，每周波采樣24個數(shù)據(jù)點，采樣周期為833μs。在該保護系統(tǒng)中，嵌入式系統(tǒng)端為客戶端，并采用VxWorks基于Socket客戶機編程模式，主要負責發(fā)布命令，監(jiān)控命令的執(zhí)行狀況，其主要工作是數(shù)據(jù)的采集和存儲；服務器端為微機保護運行所在的PC機，負責執(zhí)行命令并返回命令執(zhí)行的結果，主要工作是為采集數(shù)據(jù)的微機提供算法處理保護以及保護啟動判斷。本系統(tǒng)只需要在服務器啟動后，就可以進入等待狀態(tài)，所有其他的動作都可以等待和客戶端建立連接后，由人機界面來控制。其系統(tǒng)網(wǎng)絡通信流程如圖3所示。

　　在網(wǎng)絡通信時，首先由服務器端創(chuàng)建一個偵聽用套接字（socket），然后與服務器的本地地址相綁定（bind），接著進入偵聽模式（listen ）?？蛻舳碎_始時，同樣也需要創(chuàng)建一個套接字（socket），不同的是，這個套接字只用于通信，然后連接服務器端（cONnect）；服務器端用于偵聽的套接字接受（accept）這個來自客戶端的連接，然后建立新的通信用套接字，并利用新建的通信套接字與客戶端進行通信；服務器端和客戶端從各自的通信套接字傳送和接收數(shù)據(jù)（send／recv），通信結束后，再關閉相關的通信套接字（close）。

　　基于這種網(wǎng)絡通信模式可實現(xiàn)上述供電系統(tǒng)電壓、電流信號數(shù)據(jù)采集模塊與VxWorks系統(tǒng)平臺間的數(shù)據(jù)傳輸及網(wǎng)絡通信。

　　4 結束語

　　利用本系統(tǒng)可將VxWorks嵌入式實時操作系統(tǒng)接受的采樣數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡通信發(fā)送到保護任務所在的PC機上。這種方法不僅有利于采樣數(shù)據(jù)的存儲和后續(xù)的數(shù)據(jù)處理，并保證了采樣數(shù)據(jù)的實時性和傳送的安全性。相對于傳統(tǒng)的前后臺微機保護裝置，采用VxWorks嵌入式實時操作系統(tǒng)的微機保護裝置能有效的提高系統(tǒng)的實時性和可靠性。