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当前,电能质量问题已经成为了国内外广泛关注的焦点之一。由于大量电力电子装置及其它非线性负荷在工业生产中的广泛应用,导致了电力系统的电能质量恶化。本文设计和实现了一种基于嵌入式Linux系统的在线电能质量监测仪,该电能质量监测仪对电能质量进行在线监测、记录和分析,可以为改善电能质量、制定有关电能质量的治理措施提供必要的依据。(1)本文阐述了电能质量监测的研究背景及意义,分析了电能质量监测在国内外的研究现状与发展趋势,并对我国电能质量标准中规定的各类电能质量指标的计算和分析方法做了详细介绍。(2)在对目前市场上的电能质量监测装置调研的基础上,结合在线电能质量监测仪的设计要求,提出了一种基于嵌入式Linux的在线电能质量监测仪的设计方案,该设计由前端数据采集处理模块和监测管理模块组成。前端数据采集处理模块以DSP为核心,负责信号的采集和处理,监测管理模块以ARM为核心,负责整个系统的控制管理,本文详细阐述了系统各个模块的组成原理,给出了各个模块的硬件电路设计。(3)阐述了系统软件的总体设计,分析了前端数据处理模块的软件设计流程,并重点讨论了监测管理模块的软件实现,监测管理模块以嵌入式Linux系统为实现平台,给出了嵌入式Linux系统的各个部分的实现过程,并结合HPI接口驱动和按键驱动的开发对Linux设备驱动体系进行了深入的探讨。(4) Qt/Embedded是嵌入式Linux系统广泛应用的图形用户界面(GUI)开发工具,本电能质量监测仪的图形显示界面基于Qt/Embedded开发,本文对它的开发流程和实现机制进行了一定的研究,并对Qt/Embedded下输入设备接口进行了具体的分析和设计,在此基础上设计了电能质量监测仪的GUI显示系统。结合实际的科研课题,本文成功地研制了一种基于嵌入式Linux的在线电能质量监测仪,该系统采用了先进而合理的双处理器架构,嵌入式Linux操作系统以及Qt/Embedded显示技术,通过高速DSP采集处理数据,经HPI接口将数据传输给高性能的ARM,由Linux应用程序完成数据的分析和管理,实现了高精度在线电能质量监测和分析。